WO2024070107A1 - 圧縮機システム - Google Patents

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WO2024070107A1
WO2024070107A1 PCT/JP2023/024420 JP2023024420W WO2024070107A1 WO 2024070107 A1 WO2024070107 A1 WO 2024070107A1 JP 2023024420 W JP2023024420 W JP 2023024420W WO 2024070107 A1 WO2024070107 A1 WO 2024070107A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compressor
space
rotor
measurement target
gas
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/024420
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英樹 永尾
大輔 木内
Original Assignee
三菱重工コンプレッサ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱重工コンプレッサ株式会社 filed Critical 三菱重工コンプレッサ株式会社
Publication of WO2024070107A1 publication Critical patent/WO2024070107A1/ja

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/18—Rotors
    • F04D29/22—Rotors specially for centrifugal pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/28—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps

Definitions

  • the materials that make up the rotor and stator can deteriorate when exposed to the working fluid.
  • Examples of material deterioration include embrittlement and corrosion caused by the components of the working fluid.
  • Patent Document 1 discloses a method of monitoring the degree of erosion and corrosion of materials by placing a composite multi-electrode sensor (CMAS) probe, which can detect increases in electrical resistance over time, inside the compressor so that it is exposed to the working fluid.
  • CMAS composite multi-electrode sensor
  • the rotor of a compressor rotates at high speeds, and because the stress acting on it is greater due to centrifugal force than on a stator, it is more susceptible to deterioration such as embrittlement and corrosion than a stator. As a result, in the rotor, this stress combined with corrosion can cause defects such as stress corrosion cracking. Therefore, there is a demand for technology that can detect a wider variety of modes of deterioration and defects.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide a compressor system that can detect a wider variety of modes of deterioration and defects.
  • the compressor system disclosed herein comprises a compressor having a rotor and a stator that covers the rotor to form a flow path for the fluid to be compressed, and a sacrificial member that is disposed in a storage space that communicates with the flow path, and the sacrificial member is disposed in the storage space and has a measurement target portion that is distorted by the pressure of the fluid.
  • This disclosure provides a compressor system that can detect a wider variety of modes of degradation and defects.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to a first embodiment to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main portion of FIG. 1 and is a diagram for explaining the configuration of a sacrificial member according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main portion of FIG. 1 and is a diagram for explaining the configuration of a sacrificial member according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main portion of FIG. 1 and is a diagram for explaining the configuration of a sacrificial member according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to a first embodiment to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main portion of FIG. 1 and is a diagram for explaining the configuration of a sacrificial member according to the first embodiment of
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to a fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is an enlarged view of a main portion of FIG. 6, illustrating the configuration of a sacrificial member and an inspection lid according to a fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the configuration of a sacrificial member and an inspection cover according to a sixth embodiment of the present disclosure, and corresponds to the portion shown in FIG. 7 .
  • 13A to 13C are diagrams for explaining the configuration of a sacrificial member and an inspection lid according to a seventh embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of a compressor system according to another embodiment of the present disclosure.
  • the compressor system is a system for detecting deterioration or defects in a compressor operating in a plant.
  • the compressor system in this embodiment detects deterioration or defects in a rotor of the compressor.
  • the compressor system 1 includes a compressor 10, a sacrificial member 20, a strain gauge 30, and an inspection lid 40.
  • the compressor 10 is disposed, for example, inside a building in a chemical plant.
  • the compressor 10 is disposed in an atmospheric environment inside the building.
  • the compressor 10 compresses, for example, a process gas generated in the chemical plant as a working fluid, and supplies the compressed process gas to a reaction device (not shown) or the like disposed in the chemical plant.
  • the compressor 10 in this embodiment is a single-shaft multi-stage centrifugal compressor (multi-stage centrifugal compressor) that compresses hydrogen gas (H 2 ) as a process gas.
  • hydrogen gas H 2
  • gas G the process gas compressed by the compressor 10 will be simply referred to as “gas G” below.
  • the compressor 10 includes a rotor 11, a stator 12, a bearing portion 13, and a seal portion 14.
  • the rotor 11 is a part of the compressor 10 that rotates when the compressor 10 is driven.
  • the rotor 11 has a rotating shaft 110 and an impeller 111 .
  • the rotating shaft 110 is formed in a cylindrical shape centered on a virtual axis Ar that extends in one direction along the horizontal direction.
  • the direction in which this axis Ar extends is referred to as the "axial direction Da.”
  • one side (the left side in FIG. 1) is simply referred to as the “one side Dal,” and the opposite side (the right side in FIG. 1) is referred to as the "other side Dar.”
  • the circumferential direction of the rotating shaft 110 which extends around the axis Ar, is simply referred to as the "circumferential direction Dc.” Furthermore, the direction perpendicular to the axis Ar is referred to as the "radial direction.”
  • the rotating shaft 110 is formed, for example, from a metal material.
  • the impellers 111 are attached integrally to the outer circumferential surface 110s of the rotating shaft 110, and are arranged in multiple stages at intervals in the axial direction Da. In this embodiment, an example is shown in which five stages of impellers 111 are arranged at intervals in the axial direction Da.
  • the impeller 111 located on the furthest side Dal among the multiple impellers 111 will be referred to as the "front-stage impeller 111f,” and the impeller 111 located on the furthest side Dar among the multiple impellers 111 will be referred to as the "rear-stage impeller 111e.”
  • the impeller 111 of each stage rotates around the axis Ar together with the rotating shaft 110, generating centrifugal force to compress the gas G that has flowed into the impeller 111 from one side Dal and pump it radially outward. Therefore, the impeller 111 of each stage is exposed to the gas G.
  • Each impeller 111 has a disk 111a, blades 111b, and a cover 111c.
  • the impeller 111 is a so-called closed impeller.
  • the impeller 111 is made of, for example, a metal material.
  • the disk 111a When the disk 111a is attached to the rotating shaft 110, it is formed into a cylindrical shape that gradually expands from the axis Ar toward the other side Dar. Therefore, the disk 111a has a side surface (reference symbol omitted) that faces one side Dal as it approaches the other side Dar.
  • the disk 111a is fixed integrally to the rotating shaft 110 by fitting the inner peripheral surface (reference symbol omitted) of the disk 111a into the outer peripheral surface 110s of the rotating shaft 110.
  • the blades 111b are formed integrally with the above-mentioned side surface of the disk 111a.
  • the blades 111b are arranged so that multiple blades are evenly spaced in the circumferential direction Dc.
  • the blades 111b spread out so as to twist in the rotation direction Dr of the rotating shaft 110 as they move toward the other side Dar.
  • the rotation direction Dr of the rotating shaft 110 is the direction in which the rotating shaft 110 rotates clockwise when the rotating shaft 110 is viewed from one side Dal.
  • the cover 111c faces the disk 111a from one side Dal, with the blade 111b sandwiched between the cover 111c and the disk 111a in the axial direction Da.
  • the cover 111c is formed in a cylindrical shape that gradually expands as it approaches the other side Dar.
  • the cover 111c is formed integrally with the blade 111b.
  • a compression flow path 111p is defined between the cover 111c and the disk 111a, through which the gas G is compressed by the blade 111b.
  • the stator 12 is a part of the compressor 10 that remains stationary when the compressor 10 is driven.
  • the stator 12 covers the rotor 11 from the outside in the radial direction.
  • the stator 12 has a casing 120, a diaphragm 121, an inlet nozzle 122, and an outlet nozzle 123.
  • the casing 120 is the outer shell of the compressor 10 and houses various devices that constitute the compressor 10.
  • the casing 120 is formed, for example, in a cylindrical shape that extends in the axial direction Da and has both ends closed.
  • the outer surface 120s of the casing 120 that faces the outside of the compressor 10 is exposed to the atmosphere.
  • the casing 120 is formed, for example, from a metal material.
  • the casing 120 is formed with a casing inlet flow passage 120a through which gas G flows from the outside to the inside of the casing 120, and a casing outlet flow passage 120b through which gas G flows from the inside to the outside of the casing 120.
  • the casing inlet flow passage 120a and the casing outlet flow passage 120b are formed to penetrate the outer wall of the casing 120.
  • the casing inlet flow passage 120a and the casing outlet flow passage 120b are arranged spaced apart from each other in the axial direction Da.
  • the casing inlet flow passage 120a is arranged on one side Dal of the casing outlet flow passage 120b.
  • the diaphragm 121 is arranged to cover the impeller 111 of the rotor 11 from the outside in the radial direction and to cover the outer periphery of the rotating shaft 110 with a gap between it and the outer periphery 110s of the rotating shaft 110.
  • the diaphragm 121 is formed in a cylindrical shape extending about the axis Ar.
  • the diaphragm 121 is housed in the casing 120 and is fixed integrally with the casing 120 to the inner surface 120i of the casing 120.
  • the diaphragm 121 is fixed to the inner surface 120i of the casing 120 by a fastening member (not shown) such as a bolt.
  • the diaphragm 121 is formed, for example, from a metal material.
  • the diaphragm 121 has an opposing surface 121s on the inside as an inner peripheral surface that faces the outer peripheral surface 110s of the rotating shaft 110.
  • the diaphragm 121 also has a storage recess 121r formed therein that is recessed radially outward from the opposing surface 121s and is used to store the impeller 111 inside.
  • the storage recesses 121r are arranged in the axial direction Da in the same number as the impellers 111.
  • the diaphragm 121 is formed with a plurality of flow paths through which the gas G flows. Specifically, the diaphragm 121 is formed with a first flow path 121a for allowing the gas G to flow (intake) into the compression flow path 111p of the front-stage impeller 111f, a second flow path 121b for allowing the gas G to flow (discharge) out of the compression flow path 111p of the rear-stage impeller 111e, and a plurality of intermediate flow paths 121c that connect the compression flow paths 111p of adjacent impellers 111 between the first flow path 121a and the second flow path 121b.
  • the first flow path 121a is the flow path located on the most one side Dal among the multiple flow paths formed in the diaphragm 121.
  • the first flow path 121a is formed, for example, as an annular space centered on the axis Ar.
  • the first flow path 121a is connected to the casing inlet flow path 120a from the inside (inner side in the radial direction) of the casing 120.
  • the first flow path 121a is also connected to the compression flow path 111p of the front-stage impeller 111f from one side Dal.
  • the second flow path 121b is the flow path located on the other side Dar among the multiple flow paths formed in the diaphragm 121.
  • the second flow path 121b is formed, for example, as an annular space centered on the axis Ar.
  • the second flow passage 121b is connected to the compression flow passage 111p of the last stage impeller 111e from the other side Dar.
  • the second flow passage 121b is connected to the casing outlet flow passage 120b from the inside (inner side in the radial direction) of the casing 120.
  • the multiple intermediate flow paths 121c are arranged in the axial direction Da with a gap between the first flow path 121a and the second flow path 121b.
  • Each intermediate flow path 121c is a flow path that guides the gas G compressed in the compression flow path 111p of the impeller 111 arranged on one side Dal to the compression flow path 111p of the next stage impeller 111 arranged on the other side Dar of this impeller 111.
  • the intermediate flow passage 121c is composed of a diffuser flow passage 121d and a return flow passage 121e.
  • the diffuser flow passage 121d is a flow passage that guides the gas G compressed in the compression flow passage 111p of the impellers 111, excluding the final stage impeller 111e, outward in the radial direction.
  • One end of the diffuser flow passage 121d opens to the inner surface of the accommodation recess 121r.
  • One end of the diffuser flow passage 121d is positioned so that the opening portion faces the outlet of the compression flow passage 111p of the impeller 111 in the radial direction.
  • the return flow passage 121e is connected to the other end opposite to the one end of the diffuser flow passage 121d, and is a flow passage that guides the gas G that has flowed through the diffuser flow passage 121d radially inward and also guides this gas G to the compression flow passage 111p of the next stage impeller 111.
  • the compression flow path 111p of the impeller 111 and the intermediate flow path 121c composed of the diffuser flow path 121d and the return flow path 121e are alternately repeated.
  • the flow path of the gas G formed by the compression flow path 111p of the impeller 111 and the intermediate flow path 121c will be referred to as the "compression section" below.
  • the inlet nozzle 122 introduces gas G supplied from the outside into the inside of the casing 120. Therefore, the inlet nozzle 122 is the inlet portion of the compressor 10 for the gas G.
  • the inlet nozzle 122 is formed integrally with the casing 120.
  • the inlet nozzle 122 is formed, for example, from a metal material.
  • a suction passage 122a is formed inside the inlet nozzle 122. Gas G flows into this suction passage 122a through, for example, the suction pipe 100 that is connected to the inlet nozzle 122 and connects the inlet nozzle 122 to a device (not shown) such as a gas supply source outside the compressor 10.
  • the intake passage 122a is connected to a casing inlet passage 120a formed in the casing 120 from the outside (radially outside) of the casing 120. Therefore, the gas G flowing in the intake pipe 100 flows into the first passage 121a through the intake passage 122a and the casing inlet passage 120a.
  • the inlet flow path P1 through which the gas G flows before being compressed is constituted by the first flow path 121a of the diaphragm 121, the casing inlet flow path 120a of the casing 120, and the suction flow path 122a of the inlet nozzle 122.
  • the inlet flow path P1 is the flow path through which the gas G with the lowest pressure flows before being compressed by the compression section among the flow paths of the gas G in the compressor 10.
  • the outlet nozzle 123 allows the gas G compressed inside the casing 120 to flow out of the casing 120. Therefore, the outlet nozzle 123 is the outlet portion of the gas G in the compressor 10.
  • the outlet nozzle 123 is formed integrally with the casing 120.
  • the outlet nozzle 123 is disposed on the other side Dar than the inlet nozzle 122.
  • the outlet nozzle 123 is formed, for example, from a metal material.
  • a discharge flow passage 123a is formed inside the outlet nozzle 123.
  • This discharge flow passage 123a is connected to a casing outlet flow passage 120b formed in the casing 120 from the outside (outside in the radial direction) of the casing 120. Therefore, compressed gas G flows into the discharge flow passage 123a through the second flow passage 121b formed in the diaphragm 121 and also through the casing outlet flow passage 120b.
  • a discharge pipe 200 that connects the outlet nozzle 123 to a device outside the compressor 10 is connected to the discharge flow path 123a. Therefore, the gas G flowing through the discharge flow path 123a flows away (is discharged) through this discharge pipe 200 toward the device outside the compressor 10.
  • the second flow path 121b of the diaphragm 121, the casing outlet flow path 120b of the casing 120, and the discharge flow path 123a of the outlet nozzle 123 constitute the outlet flow path P2 through which the compressed gas G flows.
  • the outlet flow path P2 is the flow path through which the gas G compressed by the compression section with the highest pressure flows among the flow paths of the gas G in the compressor 10.
  • the bearing portion 13 is housed in a casing 120 .
  • the bearing portion 13 has a radial bearing 130 , a thrust bearing 131 , and a thrust collar 132 .
  • the radial bearings 130 rotatably support the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • a pair of radial bearings 130 are arranged spaced apart from each other in the axial direction Da.
  • the pair of radial bearings 130 are arranged so as to sandwich the diaphragm 121 between them in the axial direction Da.
  • the thrust bearing 131 prevents the rotating shaft 110 of the rotor 11 from being displaced in the axial direction Da as the gas G is compressed by the impeller 111.
  • the thrust bearing 131 prevents the rotating shaft 110 from being displaced in the axial direction Da by pressing a flange-shaped thrust collar 132 that is integrally attached to the rotating shaft 110 while supporting it in the axial direction Da.
  • each pair of thrust bearings 131 and thrust collars 132 are arranged spaced apart from each other in the axial direction Da. Furthermore, each pair of thrust bearings 131 and thrust collars is arranged between the diaphragm 121 and the radial bearing 130.
  • the thrust bearing 131 arranged on one side Dal of the pair of thrust bearings 131 supports the thrust collar 132 arranged on one side Dal of the pair of thrust collars 132 while pressing it from the one side Dal.
  • the thrust bearing 131 arranged on the other side Dar of the pair of thrust bearings 131 supports the thrust collar 132 arranged on the other side Dar of the pair of thrust collars 132 while pressing it from the other side Dar.
  • the seal portion 14 prevents air from flowing into the compression section from a gap between the rotating shaft 110 of the rotor 11 and the diaphragm 121 of the stator 12.
  • the seal portion 14 is disposed between the rotating shaft 110 and the diaphragm 121.
  • a pair of the seal portions 14 are disposed so as to sandwich a plurality of impellers 111 arranged in the axial direction Da therebetween.
  • the seal portion 14 arranged on the other side Dar of the pair of seal portions 14 prevents air from flowing from the other side Dar into the compression flow passage 111p of the final stage impeller 111e through the gap between the rotating shaft 110 and the diaphragm 121.
  • first seal portion 14a the seal portion 14 arranged on one side Dal of the pair of seal portions 14
  • second seal portion 14b the seal portion 14 arranged on the other side Dar of the pair of seal portions 14
  • the seal portion 14 in this embodiment is a labyrinth seal formed by, for example, arranging a plurality of rotor side fins formed to spread radially outward from the outer circumferential surface 110s of the rotating shaft 110 in a flange-like shape, and a plurality of stator side fins formed to spread radially inward from the opposing surface 121s of the diaphragm 121 in a flange-like shape, alternately in the axial direction Da.
  • a portion of the compressed gas G flowing through the discharge piping 200 is supplied to the seal portion 14 as a seal gas.
  • a portion of the compressed gas G flowing through the discharge pipe 200 is supplied, for example, from the other side Dar of the second seal portion 14b toward this second seal portion 14b.
  • compressed gas G flows through the gap between the outer peripheral surface 110s of the rotating shaft 110 and the opposing surface 121s of the diaphragm 121 on one side Dal of the first seal portion 14a and on the other side Dar of the second seal portion 14b. Therefore, the space in the gap between the diaphragm 121 and the rotating shaft 110 is maintained in a high-pressure state.
  • the rotating shaft 110 is rotated at a predetermined rotational speed in the rotation direction Dr by a driving source (not shown), such as an electric motor, while being supported by the bearing portion 13.
  • a driving source such as an electric motor
  • the impeller 111 which is integral with the rotating shaft 110, rotates at high speed together with the rotating shaft 110.
  • Gas G sent from a gas supply source arranged outside the compressor 10 through the intake pipe 100 toward the compressor 10 is sucked into the inside of the casing 120 through the inlet nozzle 122 as the rotor 11 rotates.
  • the gas G that flows into the first flow path 121a of the diaphragm 121 through the intake flow path 122a of the inlet nozzle 122 and the casing inlet flow path 120a of the casing 120 is compressed by the blades 111b rotating in the compression flow path 111p of the following forefront impeller 111f.
  • the uncompressed gas G flowing through the intake pipe 100 toward the compressor 10 is guided to the compression flow path 111p of the forefront impeller 111f through the inlet flow path P1 (the intake flow path 122a, the casing inlet flow path 120a, and the first flow path 121a) of the compressor 10.
  • the gas G compressed in the compression passage 111p of the front-stage impeller 111f is guided to the compression passage 111p of the next-stage impeller 111 through the subsequent diffuser passage 121d and return passage 121e, and is further compressed in the compression passage 111p of this impeller 111.
  • the gas G compressed in the compression passage 111p of the impeller 111 flows through the subsequent intermediate passage 121c (diffuser passage 121d and return passage 121e) and is further compressed in the next-stage impeller 111, repeating this step, until it reaches the compression passage 111p of the last-stage impeller 111e.
  • the gas G compressed in the compression flow passage 111p of the last stage impeller 111e is discharged into the second flow passage 121b of the following diaphragm 121, and flows into the discharge pipe 200 through the casing outlet flow passage 120b of the casing 120 and the discharge flow passage 123a of the outlet nozzle 123.
  • the compressed gas G that has passed through the compression flow passage 111p of the last stage impeller 111e is guided into the discharge pipe 200 through the outlet flow passage P2 (second flow passage 121b, casing outlet flow passage 120b, and discharge flow passage 123a) of the compressor 10.
  • the gas G that flows into the discharge pipe 200 is introduced, for example, into a reaction device (not shown) arranged outside the compressor 10, and is used as a reaction fluid.
  • the uncompressed gas G sucked into the compressor 10 from the suction piping 100 is guided to the compression passage 111p of the front-stage impeller 111f in the compression section through the inlet passage P1 (suction passage 122a, casing inlet passage 120a, and first passage 121a).
  • the gas G guided to the compression passage 111p of the front-stage impeller 111f is compressed over multiple stages in this compression section, which consists of each compression passage 111p of the multiple stages of impellers 111 and an intermediate passage 121c connecting these compression passages 111p, until it reaches a predetermined high-pressure state.
  • the gas G compressed by the compression section is discharged from the compression passage 111p of the final stage impeller 111e in this compression section through the outlet passage P2 (the second passage 121b, the casing outlet passage 120b, and the discharge passage 123a) into the discharge piping 200.
  • the sacrificial member 20 is a member capable of simulating the stress acting on the rotor 11 of the driven compressor 10, and the state of change and deterioration over time of the rotor 11 due to the rotor 11 being exposed to gas G as the working fluid.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment is a member that is used, for example, to determine whether or not inspection and repair of the compressor 10 is necessary, and to determine the timing and frequency of such inspection and repair.
  • the casing 120 of the stator 12 of the compressor 10 described above has an accommodation space R for accommodating the sacrificial member 20.
  • the accommodation space R is a space defined by the inner surface of a recess 120d formed to be recessed from the outer surface 120s of the casing 120.
  • the accommodation space R opens to the outer surface 120s of the casing 120.
  • the accommodation space R is located, for example, on the other side Dar of the outlet flow path P2.
  • the storage space R is connected to the outlet flow path P2 by a connection flow path 12p formed in the casing 120.
  • the storage space R is connected (communicates) with the outlet flow path P2 through which the compressed gas G with the highest pressure flows via the connection flow path 12p.
  • connection flow passage 12p One end of the connection flow passage 12p opens into the storage space R.
  • the other end of the connection flow passage 12p opens into the casing outlet flow passage 120b at the outlet flow passage P2. Therefore, a portion of the gas G that flows through the outlet flow passage P2 after being compressed by the compression section is drawn out into the storage space R through this connection flow passage 12p.
  • the sacrificial member 20 is disposed in this storage space R. That is, when the compressor 10 is operating, the sacrificial member 20 is exposed to the gas G after it has been compressed by the compression section.
  • the sacrificial member 20 is illustrated in FIG. 1 as a dotted rectangle. The configuration and shape of the sacrificial member 20 will be described in detail with reference to FIG. 2.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment has a C-ring portion 210 and a pressure retaining portion 21.
  • the C-ring portion 210 is formed of a metal material having the same composition as the metal material forming the rotor 11 of the compressor 10.
  • the C-ring portion 210 is formed of a metal material having the same composition as the metal material forming the impeller 111 of the rotor 11.
  • the term "same composition" as used herein means that the material is the same as the material used to manufacture the rotor 11, for example.
  • the C-ring portion 210 is formed with a measurement target portion 21x that distorts when subjected to the pressure of the gas G drawn out from the outlet flow path P2.
  • the C-ring portion 210 is a plate-like member that is curved so as to be convex and arranged in a C-shape.
  • the convex portion of the C-ring portion 210 is the measurement target portion 21x.
  • the C-ring portion 210 is arranged in a C-shape as described above, forming one end 210a and the other end 210b that are close to each other.
  • the one end 210a and the other end 210b of the C-ring portion 210 may be collectively referred to as "both ends”.
  • the pressing and holding portion 21 holds both ends (one end 210a and the other end 210b) of the C-ring portion 210 in a pressed state so as to approach each other.
  • the pressing and holding portion 21 is composed of a bolt portion 22 and a pair of nuts 23.
  • the bolt portion 22 is formed in a columnar shape, and the nut portion 23 can be screwed into it.
  • the bolt portion 22 penetrates both a portion of the C-ring portion 210 close to one end 210a and a portion of the C-ring portion 210 close to the other end 210b.
  • a stud bolt which is a bolt without a head, is used for the bolt portion 22.
  • the pair of nut portions 23 are screwed onto the bolt portion 22 so as to sandwich the C-ring portion 210 therebetween.
  • the C-ring portion 210 is held in a pressed state in a direction sandwiching the C-ring portion 210 therebetween.
  • each of the pair of nut portions 23 is disposed on the outside of the C-ring portion 210 in the direction in which the bolt portion 22 extends, in a state where it is screwed onto the bolt portion 22, and applies pressure to the C-ring portion 210 such that one end 210a and the other end 210b of the C-ring portion 210 are brought closer to each other.
  • the pair of nut parts 23 apply a stress to the C-ring part 210 in a direction sandwiching the C-ring part 210 therebetween that is higher than the maximum stress acting on the rotor 11 during rated operation of the compressor 10.
  • the pair of nut parts 23 apply a stress to the C-ring part 210 that is higher than the maximum stress acting on the impeller 111 during rated operation of the compressor 10.
  • the tightening torque of the pair of nut parts 23 is set so that a stress higher than the maximum stress acting on the impeller 111 of the rotor 11 during rated operation of the compressor 10 is applied to the measurement target portion 21x of the C-ring part 210.
  • the “maximum stress” here means, for example, the maximum magnitude of the stress acting on the last stage impeller 111e when the compressor 10 is operating at rated speed.
  • the magnitude and direction of the stress acting on the impeller 111 of the rotor 11, as well as the distribution thereof, are previously grasped by, for example, finite element analysis (FEM analysis) or the like.
  • the surrounding area of the measurement target area 21x is pulled toward one end 210a and the other end 210b from the measurement target area 21x as a base point by the pair of nuts 23 applying pressure to the C-ring portion 210. In other words, tensile stress is generated in the measurement target area 21x.
  • the strain gauge 30 is a sensor that detects the amount of strain in the measurement target portion 21x.
  • the strain gauge 30 is attached (attached) to the measurement target portion 21x of the C-ring portion 210.
  • the strain gauge 30 is electrically connected to, for example, a monitoring device (not shown) disposed outside the compressor 10.
  • the strain gauge 30 detects the amount of strain in the measurement target portion 21x and transmits a signal indicating this amount of strain to the monitoring device. This allows the monitoring device to monitor, for example, the amount of strain over time in the measurement target portion 21x of the C-ring portion 210.
  • the inspection lid 40 is a lid member that closes the opening of the recess 120d formed in the casing 120, thereby making the storage space R a closed space.
  • the inspection lid 40 is detachable from the outer surface 120s of the casing 120. Specifically, the inspection lid 40 is detachable from the outer surface 120s of the casing 120 by a fastening member B such as a bolt.
  • the inspection lid 40 closes the opening of the storage space R by being fixed to the outer surface 120s of the casing 120 by the fastening member B, and opens the storage space R by being removed when the fastening member B is loosened.
  • the inspection lid 40 is formed, for example, from a metal material.
  • the inspection lid 40 is attached to the outer surface 120s of the casing 120 when the compressor 10 is operating. By attaching the inspection lid 40 to the outer surface 120s of the casing 120, the storage space R is airtightly isolated from the atmosphere. Furthermore, the inspection lid 40 is removed from the outer surface 120s of the casing 120 when the sacrificial member 20 is removed from the storage space R by an operator or repairman of the compressor 10. This allows the operator or repairman of the compressor 10 to remove and observe the sacrificial member 20 from outside the compressor 10.
  • the amount of strain which is an index of the deterioration degree of the C-ring portion 210, can be detected from the measurement target portion 21x.
  • the members constituting the compressor 10 are not only simply deteriorated by corrosion or the like due to the properties of the gas G, but are also greatly affected by deterioration due to the pressure received by being exposed to the high-pressure gas G while rotating like the rotor 11.
  • distorting the sacrificial member 20 due to the pressure of the gas G it is possible to detect not only the properties of the gas G but also the effect of deterioration due to the pressure of the gas G.
  • the C-ring portion 210 is formed from the same metal material as that forming the impeller 111 of the rotor 11 .
  • the sacrificial member 20 is removed from the accommodation space R, and the surface of the C ring part 210 is observed, whereby it is possible to confirm the progress of embrittlement (hydrogen embrittlement) caused by the gas G on the surface of the C ring part 210, the presence or absence of defects, etc.
  • embrittlement which is one index of the deterioration degree of the C ring part 210
  • the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be estimated.
  • the above-mentioned sacrificial member 20 in the storage space R that is connected to the flow path of the fluid compressed by the compressor 10, it is possible to detect more deterioration and defects that may occur in the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 compared to, for example, using a sacrificial member that does not have a measurement target portion, or a sacrificial member that has a measurement target portion that is not formed from a metal material of the same composition as the metal material that forms the rotor 11.
  • the accommodation space R in which the sacrificial member 20 is accommodated is connected to the outlet flow passage P2 through which the gas G having the highest pressure flows after being compressed by the compression section.
  • a larger pressure is applied from the gas G to the C ring portion 210 compared to the case where the gas G before compression or the gas G during compression is drawn into the storage space R.
  • hydrogen gas is used as the process gas
  • the members exposed to the hydrogen gas are strongly affected by hydrogen embrittlement. Hydrogen embrittlement is more likely to occur as a higher pressure is applied.
  • the sacrificial member 20 in the storage space R connected to the outlet flow path P2 through which the gas G with the highest pressure flows, the members in the compressor 10 that are most affected by hydrogen embrittlement can be simulated with high accuracy by the sacrificial member 20. Therefore, the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be more accurately estimated.
  • the convex portion of the C ring portion 210 is the measurement target portion 21x that is distorted by the pressure of the gas G. Furthermore, the bolt portion 22 penetrates through a portion of the C ring portion 210 close to one end 210a and a portion of the C ring portion 210 close to the other end 210b, and a pair of nuts 23 screwed onto the bolt portion 22 apply a stress higher than the maximum stress generated in the rotor 11 (impeller 111) to the C ring portion 210 in a direction sandwiching the C ring portion 210 therebetween. As a result, while the compressor 10 is in operation (rated operation), a stress higher than the maximum stress acting on the rotor 11 continues to act on the C ring portion 210.
  • the accommodation space R in which the sacrificial member 20 is accommodated is formed in the stator 12 (casing 120 ) of the compressor 10 .
  • the compressor 10 it is not necessary to provide the compressor 10 with a member for defining the accommodation space R. Therefore, an increase in the number of parts of the compressor 10 can be suppressed.
  • the strain gauge 30 is attached to the measurement target portion 21x. This makes it possible, for example, to transmit a signal indicating the amount of strain detected by the strain gauge 30 to the outside of the compressor 10, and makes it possible to monitor, from the outside of the compressor 10, the change over time in the amount of strain of the measurement target portion 21x in the C-ring portion 210 while the compressor 10 is operating. Therefore, based on the amount of strain at the measurement target portion 21x of the C-ring portion 210 detected by the strain gauge 30, the rotor 11 of the compressor 10 can be inspected and repaired at an appropriate time.
  • the opening of the accommodation space R in the outer surface 120 s of the casing 120 is closed by the removable inspection cover 40 .
  • the sacrificial member 20 can be removed from the accommodation space R.
  • the accommodation space R can be airtightly isolated from the atmosphere. Therefore, when removing the sacrificial member 20 from the accommodation space R, for example, there is no need to disassemble the compressor 10. Therefore, the deteriorated state of the C-ring portion 210 can be easily confirmed.
  • a second embodiment of the sacrificial member according to the present disclosure will be described with reference to Fig. 3.
  • components common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawings, and descriptions thereof will be omitted.
  • the configuration of the sacrificial member is different from the configuration of the sacrificial member described in the first embodiment.
  • the storage space R is formed as a cylindrical space. That is, the recess 120d is formed so as to be recessed from the outer surface 120s of the casing 120 into a circular cross section. Also, the inspection cover 40 in this embodiment is formed with an air vent hole 40h that penetrates the inspection cover 40 to communicate between the atmosphere outside the compressor 10 and the storage space R.
  • the sacrificial member 20 includes a diaphragm plate 211 .
  • the diaphragm plate 211 is formed in a disk shape having a predetermined thickness.
  • the diaphragm plate 211 has one surface 211a and another surface 211b facing the opposite side to the one surface 211a.
  • the diaphragm plate 211 divides the accommodation space R into two spaces.
  • the diaphragm plate 211 divides the storage space R into a space arranged on the side of the first surface 211a and a space arranged on the side of the second surface 211b, with the diaphragm plate 211 as the boundary.
  • the diaphragm plate 211 is also arranged in the storage space R in a state in which these two spaces are airtightly isolated from each other.
  • the diaphragm plate 211 is fixed to the inner surface of the recess 120d.
  • One of the two spaces defined by the diaphragm plate 211 (the space located on the side of one surface 211a) is connected to the outlet flow path P2 through the connection flow path 12p.
  • the other of the two spaces defined by the diaphragm plate 211 (the space located on the side of the other surface 211b) is open to the atmosphere through an atmosphere vent hole 40h formed in the inspection cover 40.
  • first space R1 the space that is connected to the outlet flow path P2
  • second space R2 the space that is open to the atmosphere
  • the other surface 211b of the diaphragm plate 211 facing the second space R2 is the measurement target area 21x.
  • the first space R1 is in a state of high pressure compared to the second space R2 which is open to the atmosphere, as the compressed gas G is drawn from the outlet flow path P2 into the first space R1 through the connecting flow path 12p. In other words, a pressure difference is generated between the first space R1 and the second space R2.
  • One surface 211a of the diaphragm plate 211 is distorted by this pressure difference so as to become convex toward the second space R2 within the first space R1.
  • the other surface 211b which is the measurement target portion 21x, is pushed out in the direction in which the one surface 211a becomes convex (toward the second space R2) by the above pressure difference, and is distorted so as to become convex toward the second space R2.
  • compressive stress is generated in the measurement target portion 21x of the diaphragm plate 211 when the compressor 10 is operating.
  • strain gauge 30 in this embodiment is attached (adhered) to the center portion of the other surface 211b of the diaphragm plate 211, which is the measurement target portion 21x.
  • the amount of strain which is an index of the degree of deterioration of the diaphragm plate 211, can be detected from the measurement target portion 21x. Therefore, it is possible to confirm the degree of stress acting on the diaphragm plate 211 as the pressure from the gas G acts on the diaphragm plate 211. As a result, it is possible to estimate the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10.
  • the diaphragm plate 211 is made of a metal material having the same composition as the metal material forming the impeller 111 of the rotor 11 .
  • the progress of embrittlement which is an index of the deterioration of the diaphragm plate 211
  • the progress of embrittlement which is an index of the deterioration of the diaphragm plate 211
  • the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be estimated.
  • the diaphragm plate 211 is pushed toward the second space R2 and bent by the pressure difference generated between the first space R1 and the second space R2, and as a result, the measurement target portion 21x is distorted by the compressive stress.
  • This allows the strain gauge 30 to detect the amount of strain caused by compressive stress repeatedly occurring in the diaphragm plate 211 during, for example, short-period start and stop (DSS: Daily Start and Stop) operations of the compressor 10. Therefore, in comparison with the configuration of the sacrificial member 20 described in the first embodiment, for example, it is possible to confirm not only the magnitude of strain constantly occurring in the rotor 11 during rated operation of the compressor 10, but also changes in the amount of strain repeatedly occurring when the compressor 10 is started and stopped. As a result, the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be more accurately estimated.
  • the strain gauge 30 is disposed on the other surface 211b facing the second space R2 that is open to the atmosphere. As a result, the strain gauge 30 is not exposed to the gas G, and therefore the strain gauge 30 is not damaged by the pressure of the gas G.
  • the second space R2 is open to the atmosphere through the atmospheric vent hole 40h formed in the inspection lid 40. This makes it possible to prevent the gas G from leaking excessively from the storage space R to the outside of the compressor 10 all at once, in comparison to a case where the compressor system 1 does not have the inspection lid 40, for example, when the diaphragm plate 211 is damaged and the first space R1 and the second space R2 are connected to each other. As a result, it is possible to prevent the pressure of the gas G flowing through the outlet flow path P2 from decreasing.
  • a third embodiment of the sacrificial member according to the present disclosure will be described with reference to Fig. 4.
  • the configurations common to the first and second embodiments are given the same reference numerals in the drawings, and the description thereof will be omitted.
  • the configuration of the sacrificial member described in the third embodiment is different from the configuration of the sacrificial member described in the first and second embodiments.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment has a piston ring portion 24 , a fixing plate portion 25 , and a rod portion 212 .
  • the piston ring portion 24 is formed in a disk shape having a predetermined thickness.
  • the piston ring portion 24 has a first surface 24a and a second surface 24b facing opposite to the first surface 24a.
  • the piston ring portion 24 divides the accommodation space R into two spaces.
  • the piston ring portion 24 divides the accommodation space R into a space arranged on the side of the first surface 24a and a space arranged on the side of the second surface 24b, with the piston ring portion 24 as the boundary. Furthermore, the piston ring portion 24 is arranged in the accommodation space R in a state in which these two spaces are airtightly isolated from each other.
  • the piston ring portion 24 is arranged so as to be movable in the direction in which the storage space R extends while in sliding contact with the inner surface of the recess 120d.
  • One of the two spaces partitioned by the piston ring portion 24 (the space arranged on the side of the first surface 24a) is connected to the outlet flow passage P2 through the connecting flow passage 12p.
  • the other of the two spaces partitioned by the piston ring portion 24 (the space arranged on the side of the second surface 24b) is open to the atmosphere through an atmosphere vent hole 40h formed in the inspection lid 40.
  • first space R1 the space that is connected to the outlet flow passage P2
  • second space R2 the space that is open to the atmosphere
  • the first space R1 is in a state of high pressure compared to the second space R2, which is open to the atmosphere, as gas G is drawn from the outlet flow path P2 into the first space R1 through the connecting flow path 12p. In other words, a pressure difference is generated between the first space R1 and the second space R2.
  • the fixed plate 25 is formed in a disk shape having a predetermined thickness.
  • the fixed plate 25 is disposed in the first space R1.
  • the fixed plate 25 is fixed in an immovable state to the inner surface of the recess 120d.
  • the fixing plate portion 25 has a main surface 25a and a back surface 25b that faces away from the main surface 25a and faces the first surface 24a of the piston ring portion 24.
  • the fixing plate portion 25 has a plurality of communication holes 25h formed therein, penetrating from the main surface 25a to the back surface 25b.
  • the communication holes 25h are arranged in a circular ring shape at equal intervals in the direction in which the main surface 25a and the back surface 25b extend.
  • the communication holes 25h connect the space on the first surface 24a side and the space on the second surface 24b side of the first space R1 when the fixed plate portion 25 is used as a boundary.
  • the rod portion 212 is formed in a cylindrical shape. One end of the rod portion 212 is fixed to a central portion of the back surface 25b of the fixing plate portion 25. Specifically, one end of the rod portion 212 is fixed to a portion of the back surface 25b that is more inward than each opening of the plurality of communication holes 25h. The other end of the rod portion 212 is fixed to a central portion of the first surface 24a of the piston ring portion 24.
  • the rod portion 212 extends between the fixed plate portion 25 and the piston ring portion 24 while connecting them.
  • the side surface 212s of the rod portion 212 is the measurement target portion 21x.
  • the piston ring portion 24 moves to reduce the volume of the second space R2 due to the pressure difference between the first space R1 and the second space R2.
  • the side surface 212s of the rod portion 212 which is the measurement target portion 21x, is distorted so as to be stretched in the extension direction of the rod portion 212 as the piston ring portion 24 moves. In other words, tensile stress is generated in the measurement target portion 21x when the compressor 10 is operating.
  • strain gauge 30 in this embodiment is attached (adhered) to the center portion of the side surface 212s, which is the measurement target portion 21x of the rod portion 212.
  • the amount of strain which is an index of the deterioration degree of the rod portion 212
  • the degree of stress acting on the rod portion 212 can be detected from the measurement target portion 21x. Therefore, it is possible to confirm the degree of stress acting on the rod portion 212 as the pressure from the gas G acts on the rod portion 212. As a result, it is possible to estimate the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10.
  • the rod portion 212 is formed from a metal material having the same composition as the metal material forming the impeller 111 of the rotor 11 .
  • the rod portion 212 is removed from the accommodation space R, and the side surface 212s of the rod portion 212 is observed, whereby it is possible to check the progress of embrittlement (hydrogen embrittlement) caused by the gas G on the side surface 212s of the rod portion 212, the presence or absence of defects, etc.
  • the progress of embrittlement which is one index of the deterioration degree of the rod portion 212, can be detected from the side surface 212s of the rod portion 212.
  • the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be estimated.
  • the measurement target portion 21x of the rod portion 212 is distorted by the pressure difference generated between the first space R1 and the second space R2. At that time, the rod portion 212 expands and contracts due to the change in pressure of the gas G flowing into the first space R1. As a result, the measurement target portion 21x is distorted by the tensile stress. This allows the strain gauge 30 to detect the amount of strain caused by tensile stress that repeatedly occurs in the rod portion 212 during operations such as short-period start and stop (DSS: Daily Start and Stop) of the compressor 10, for example.
  • DSS Daily Start and Stop
  • tensile stress is generated in the rotor 11 due to the action of centrifugal force during operation of the compressor 10. Therefore, according to the above configuration, it is possible to confirm the change in the amount of strain due to the same stress mode (tensile stress). As a result, the degree of deterioration of the rotor 11 (impeller 111) of the compressor 10 can be more accurately estimated.
  • the gas G to be compressed by the compressor 10 in this embodiment is not hydrogen gas (H 2 ) but a corrosive gas, for example, hydrogen sulfide gas (H 2 S).
  • the storage space R is a space defined by the inner surface of a recess 120d formed to be recessed from the outer surface 120s of the casing 120. In other words, the storage space R opens to the outer surface 120s of the casing 120.
  • the storage space R is disposed, for example, on one side Dal of the inlet flow path P1.
  • the storage space R is also connected to the inlet flow passage P1 by a connection flow passage 12p formed in the casing 120.
  • the storage space R is connected (communicates) with the inlet flow passage P1, through which the uncompressed gas G flows, via the connection flow passage 12p.
  • connection flow passage 12p one end of the connection flow passage 12p opens into the storage space R.
  • the other end of the connection flow passage 12p opens into the casing inlet flow passage 120a in the inlet flow passage P1. Therefore, a portion of the gas G flowing through the inlet flow passage P1 before being compressed by the compression section is drawn into the storage space R through this connection flow passage 12p.
  • the sacrificial member 20 is disposed in this storage space R. That is, when the compressor 10 is operating, the sacrificial member 20 is exposed to the gas G before it is compressed by the compression section. Note that in FIG. 5, due to space limitations, the sacrificial member 20 is illustrated as a dotted rectangle.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment may be any of the sacrificial members 20 described in the first to third embodiments above.
  • the strain gauge 30 is attached (attached) to the measurement target portion 21x of the sacrificial member 20.
  • the measurement target portion 21x is exposed to the gas G before compression, which has a higher concentration of corrosive components, compared to when the measurement target portion 21x is exposed to the gas G during compression or the gas G after compression, and is therefore subjected to a greater corrosive action from the gas G.
  • a fifth embodiment of the compressor system 1 according to the present disclosure will be described with reference to Fig. 6 and Fig. 7.
  • components common to the first, second, and third embodiments are denoted by the same reference numerals in the drawings, and descriptions thereof will be omitted.
  • the configuration of the sacrificial member is different from the configuration of the sacrificial member described in the first, second, and third embodiments.
  • the compressor system 1 in the fifth embodiment does not include a strain gauge 30. Moreover, the gas G to be compressed by the compressor 10 in the present embodiment is hydrogen gas (H 2 ).
  • the storage space R is a space defined by the inner surface of the recess 120d formed to recess from the inner surface of the storage recess 121r that stores the last-stage impeller 111e in the diaphragm 121 to the other side Dar.
  • the accommodation space R opens to the inner surface of the accommodation recess 121r that accommodates the last-stage impeller 111e, and is connected to the compression flow passage 111p of the last-stage impeller 111e.
  • the recess 120d is formed in an annular shape that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the accommodation space R is formed as an annular space that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment has a columnar portion 213 .
  • the columnar portion 213 is formed in a columnar shape and is attached integrally to the disk 111a of the last-stage impeller 111e of the rotor 11.
  • the columnar portion 213 extends from the disk 111a to the other side Dar. That is, when the compressor 10 is in operation, the columnar portion 213 revolves in the accommodation space R around the axis Ar in accordance with the rotation of the last-stage impeller 111e.
  • the columnar portion 213 has a recess 213a that is recessed so as to be constricted from the outer surface.
  • the recess 213a is located in the center portion in the direction in which the columnar portion 213 extends (axial direction Da).
  • the cross-sectional area of the columnar portion 213 in a direction perpendicular to the direction in which the columnar portion 213 extends is smaller than the portion other than this recess 213a.
  • the cross-sectional area decreases from the beginning of the most one side Dal toward the other side Dar, and from the beginning of the most other side Dar toward the most one side Dal, and then merges.
  • the stator 12 is formed with a scope hole 12h that extends from the accommodation space R to the outer surface 120s of the casing 120 and opens onto the outer surface 120s of the casing 120. Specifically, one end of the scope hole 12h opens onto the inner surface of the recess 120d, and the other end of the scope hole 12h opens onto the outer surface 120s of the casing 120.
  • the scope hole 12h is formed as a single continuous hole spanning the diaphragm 121 and the casing 120.
  • the inspection lid 40 is a lid member that airtightly isolates the accommodation space R from the atmosphere by closing the opening 12h' of the scope hole 12h in the outer surface 120s of the casing 120.
  • the inspection lid 40 is detachable from the outer surface 120s of the casing 120.
  • the inspection lid 40 is detachable from the outer surface 120s of the casing 120 by fastening members B such as bolts.
  • the inspection lid 40 closes the opening 12h' of the scope hole 12h in the outer surface 120s of the casing 120 when fixed to the outer surface 120s of the casing 120 by fastening members B, and exposes the opening 12h' of the scope hole 12h when removed by loosening the fastening members B.
  • the inspection lid 40 is attached to the outer surface 120s of the casing 120 when the compressor 10 is operating.
  • the inspection lid 40 is also removed from the outer surface 120s of the casing 120 when, for example, the operator or repairman of the compressor 10 checks the condition of the columnar portion 213.
  • the operator or repairman of the compressor 10 checks the outer surface of the columnar portion 213 and the condition of the recess 213a using, for example, an industrial endoscope Bs (borescope).
  • a scope hole 12h is formed in the stator 12 to enable access to the columnar portion 213 arranged in the storage space R from outside the compressor 10 by using, for example, an industrial endoscope Bs, and an inspection lid 40 that is detachable from the outer surface 120s of the casing 120 blocks the opening 12h' of the scope hole 12h on the outer surface 120s of the casing 120.
  • the storage space R is a space defined by the inner surface of the recess 120d that is recessed radially outward from the opposing surface 121s of the diaphragm 121.
  • the storage space R opens into the gap between the diaphragm 121 and the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the storage space R is located on the other side Dar of the second seal portion 14b.
  • the recess 120d is formed in an annular shape that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the storage space R is formed as an annular space that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment has a columnar portion 213 .
  • the columnar portion 213 is formed in a columnar shape and is attached integrally to the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the columnar portion 213 extends radially outward from the outer circumferential surface 110s of the rotating shaft 110. That is, when the compressor 10 is in operation, the columnar portion 213 revolves around the axis line Ar in association with the rotation of the rotating shaft 110.
  • the columnar portion 213 has a recess 213a that is recessed so as to be constricted from the outer surface.
  • the recess 213a is located in the center in the direction in which the columnar portion 213 extends (radial direction).
  • the cross-sectional area of the columnar portion 213 in a direction perpendicular to the direction in which the columnar portion 213 extends is smaller than the portion other than this recess 213a.
  • the cross-sectional area decreases from the radially innermost starting point toward the outside, and from the radially outermost starting point toward the inside, and then merges together.
  • the columnar portion 213 is attached to the rotating shaft 110 in a state where it extends in the radial direction.
  • the direction of the centrifugal force generated by the rotation of the rotor 11 coincides with the direction of the tensile stress acting on the columnar portion 213 . Therefore, compared to the configuration described in the fifth embodiment above, the columnar portion 213 can simulate the stress acting on the rotor 11 with higher accuracy.
  • a seventh embodiment of the compressor system 1 according to the present disclosure will be described with reference to Fig. 9.
  • components common to the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawing, and descriptions thereof will be omitted.
  • the gas G to be compressed by the compressor 10 in this embodiment is not hydrogen gas (H 2 ) but a corrosive gas, for example, hydrogen sulfide gas (H 2 S).
  • the storage space R is a space defined by the inner surface of the recess 120d formed to be recessed to one side Dal from the inner surface of the storage recess 121r that houses the front-stage impeller 111f in the diaphragm 121.
  • the storage space R opens to the inner surface of the storage recess 121r that houses the front-stage impeller 111f, and is connected to the compression flow passage 111p of the front-stage impeller 111f.
  • the recess 120d is formed in an annular shape that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11. That is, the storage space R is formed as an annular space that surrounds the rotating shaft 110 of the rotor 11.
  • the sacrificial member 20 in this embodiment has a columnar portion 213 .
  • the columnar portion 213 is formed in a columnar shape and is attached integrally to the cover 111c of the forefront impeller 111f of the rotor 11.
  • the columnar portion 213 extends from the cover 111c to one side Dal. That is, when the compressor 10 is in operation, the columnar portion 213 revolves within the accommodation space R around the axis Ar in accordance with the rotation of the forefront impeller 111f.
  • the columnar portion 213 has a recess 213a that is recessed so as to be constricted from the outer surface.
  • the recess 213a is located in the center portion in the direction in which the columnar portion 213 extends (axial direction Da).
  • the cross-sectional area of the columnar portion 213 in a direction perpendicular to the direction in which the columnar portion 213 extends is smaller than the portion other than this recess 213a.
  • the cross-sectional area decreases from the beginning of the most one side Dal toward the other side Dar, and from the beginning of the most other side Dar toward the most one side Dal, and then merges.
  • the columnar portion 213 revolves around the axis Ar in the accommodation space R formed as an annular space surrounding the rotating shaft 110 in accordance with the rotation of the forefront impeller 111f in the rotor 11.
  • the columnar portion 213 receives the pressure of the gas G while rotating about the axis Ar, whereby the recess 213a serving as the measurement target portion 21x is distorted. Therefore, for example, in comparison with the configuration described in the above fourth embodiment, the conditions for stress corrosion cracking of the rotor 11 can be simulated with higher accuracy.
  • the accommodation space R for accommodating the sacrificial member 20 described in the above embodiment does not have to be formed in the stator 12.
  • the compressor system 1 may further include an inspection chamber 50 defining the accommodation space R therein.
  • the inspection chamber 50 is attached to, for example, the outer surface 120s of the casing 120.
  • the inspection chamber 50 is formed, for example, in a cylindrical shape with one end open.
  • the inspection lid 40 described above is attached to the inspection chamber 50 so as to close the opening of the inspection chamber 50. In this case, the inspection lid 40 only needs to be detachable from the inspection chamber 50.
  • the storage space R inside the inspection chamber 50 only needs to be connected to the outlet flow path P2 through the connection flow path 12p formed in the stator 12.
  • the storage space R inside the inspection chamber 50 may also be connected to the inlet flow path P1 through the connection flow path 12p. This eliminates the need to form the accommodation space R in the stator 12. Therefore, when arranging the accommodation space R, it is possible to suppress a decrease in the degree of freedom in designing the stator 12.
  • the compressor system 1 may further include an inlet pipe 60 that connects the storage space R inside the inspection chamber 50 to the inside of the discharge pipe 200 and introduces a portion of the gas G flowing in the discharge pipe 200 into the inspection chamber 50.
  • the flow path length L between the inlet which is the connection part between the inlet pipe 60 and the discharge pipe 200, and the connection part between the second flow path 121b and the compression flow path 111p of the last stage impeller 111e (the beginning part of the second flow path 121b)
  • the inlet of the inlet pipe 60 is not limited to being connected to the discharge pipe 200, and may be the outlet nozzle 123.
  • the inlet pipe 60 may introduce the compressed gas G flowing in the discharge flow path 123a of the outlet nozzle 123 into the inspection chamber 50.
  • each of the pair of nut portions 23 described in the first embodiment above may be disposed inside the C-ring portion 210 in the direction in which the bolt portion 22 extends, in a state where it is screwed onto the bolt portion 22, and pressure may be applied to the C-ring portion 210 so as to separate one end 210a and the other end 210b of the C-ring portion 210 from each other.
  • the gas G to be compressed by the compressor 10 described in the first to third, fifth, and sixth embodiments is not limited to hydrogen gas (H 2 ).
  • the corrosive gas G to be compressed by the compressor 10 described in the fourth and seventh embodiments is not limited to hydrogen sulfide gas (H 2 S).
  • connection flow passage 12p described in the first to third embodiments is not limited to being connected to the casing outlet flow passage 120b, and may be connected to, for example, the discharge flow passage 123a or the second flow passage 121b.
  • the other end of the connection flow passage 12p described in the fourth embodiment is not limited to being connected to the casing inlet flow passage 120a, and may be connected to, for example, the intake flow passage 122a or the first flow passage 121a.
  • the other end of the connection flow passage 12p is not limited to being connected to the inlet flow passage P1 and the outlet flow passage P2, and may be connected to, for example, the intermediate flow passage 121c.
  • the intermediate flow passage 121c may be used as the outlet flow passage, and the gas G may be drawn into the storage space R through the connection flow passage 12p.
  • this flow passage may be used as the inlet flow passage, and the gas G may be drawn into the storage space R through the connection flow passage 12p.
  • the compressor system 1 described in the first to fourth embodiments above does not necessarily need to include a strain gauge 30.
  • multiple strain gauges 30 as described in the first to fourth embodiments above may be attached to the measurement target portion 21x. In this way, even if, for example, one strain gauge 30 breaks down, the amount of strain in the measurement target portion 21x can be measured by the other strain gauges 30.
  • strain gauge 30 described in the second and third embodiments above does not necessarily have to be attached to the center of the measurement target area 21x.
  • the storage space R described in the second and third embodiments above is not limited to being formed in a cylindrical shape, and may be formed in a square prism shape, for example.
  • the diaphragm plate 211 described in the second embodiment, and the piston ring portion 24 and the fixing plate portion 25 described in the third embodiment may be formed in a flat plate shape (rectangular plate shape).
  • a plurality of the columnar portions 213 described in the above first embodiment and the fifth to seventh embodiments may be arranged in the accommodation space R.
  • a plurality of the sacrificial members 20 described in the fifth to seventh embodiments are arranged in the accommodation space R, they may be attached to the rotor 11 so as to be arranged at equal intervals in the circumferential direction Dc of the rotating shaft 110, for example.
  • Dc circumferential direction
  • the sacrificial members 20 can be removed to check the state of the measurement target portion 21x. Therefore, it is possible to grasp the change and deterioration over time of the measurement target portion 21x according to the length of the period, and further the change and deterioration over time of the rotor 11.
  • the storage space described in the first to third embodiments above does not have to open to the outer surface 120s of the casing 120.
  • a scope hole 12h extending from the storage space R to the outer surface 120s of the casing 120 and opening to the outer surface 120s of the casing 120 is formed in the stator 12, and the inspection lid 40 that is detachable from the outer surface 120s of the casing 120 closes the scope hole 12h, thereby airtightly isolating the storage space R from the atmosphere.
  • the storage space R is not limited to being formed in the casing 120, and may be formed in the diaphragm 121, for example.
  • the other surface 211b of the diaphragm plate 211 is the measurement target area 21x, but this is not limited to this.
  • one surface 211a of the diaphragm plate 211 may be the measurement target area 21x. Therefore, it is sufficient that at least a portion of the diaphragm plate 211 is the measurement target area 21x.
  • the compressor system 1 described in the second and third embodiments above does not necessarily have to include, for example, the inspection lid 40.
  • the second space R2 described in the second and third embodiments above does not necessarily have to be open to the atmosphere.
  • the second space R2 may, for example, be sealed with a gas that is kept at a lower pressure than the first space R1 while being airtightly isolated from the outside.
  • the columnar portion 213 described in the fifth and seventh embodiments may be attached to the impeller 111, for example, at a slight incline with respect to the horizontal plane.
  • the columnar portion 213 described in the sixth embodiment may be attached to the rotating shaft 110 at a slight incline with respect to a virtual plane perpendicular to the axis Ar.
  • the recess 213a of the columnar portion 213 described in the fifth and seventh embodiments above does not have to be located in the center in the direction in which the columnar portion 213 extends.
  • the compressor system 1 described in the fifth to seventh embodiments may further include a contact prevention mechanism that prevents the broken pieces from contacting the rotor 11 when, for example, the columnar portion 213 breaks at the recess 213a as the rotor 11 rotates.
  • the contact prevention mechanism is, for example, disposed in the storage space R so as not to interfere with the columnar portion 213.
  • each accommodation space R may accommodate a sacrificial member 20.
  • the measurement target portion 21x described in the first to seventh embodiments above does not necessarily have to be formed of a metal material having the same composition as the metal material forming the rotor 11, and the measurement target portion 21x may be formed of another metal material different from the rotor 11.
  • the other metal material include a metal material newly applied to the rotor 11 and a metal material of a member other than the rotor 11 (e.g., the stator 12).
  • the compressor 10 in the above first to seventh embodiments is not limited to a single-shaft multi-stage centrifugal compressor (multi-stage centrifugal compressor), but may be, for example, a single-shaft single-stage centrifugal compressor (single-stage centrifugal compressor).
  • the configurations of the compressor system 1 described in the first to seventh embodiments above are not limited to independent configurations.
  • the compressor system 1 may be configured by appropriately combining the components described in each embodiment.
  • the compressor system 1 includes a compressor 10 having a rotor 11 and a stator 12 that covers the rotor 11 to form a flow path for the fluid (gas G) to be compressed, and a sacrificial member 20 that is arranged in a storage space R that communicates with the flow path, and the sacrificial member 20 is arranged in the storage space R and has a measurement target portion 21x that is distorted by the pressure of the fluid.
  • the sacrificial member 20 can be removed from the accommodation space R to check the amount of strain in the measurement target portion 21x.
  • the measurement target portion 21x it is possible to check the degree of deterioration of the measurement target portion 21x due to the fluid, the presence or absence of defects, and the like.
  • the compressor system 1 according to the second aspect is the compressor system 1 according to the first aspect, and the measurement target portion 21x may be formed from a metal material having the same composition as the metal material forming the rotor 11.
  • the compressor system 1 according to the third aspect is the compressor system 1 according to the first or second aspect, in which the fluid is hydrogen gas, and the storage space R may be connected to an outlet flow path.
  • the compressor system 1 according to the fourth aspect is the compressor system 1 according to the third aspect, and the outlet flow path P2 may be a flow path through which the compressed fluid with the highest pressure flows among the flow paths.
  • the measurement target portion 21x of the sacrificial member 20 receives a greater pressure from the hydrogen gas. In other words, it is possible to confirm the state of the measurement target portion 21x that has deteriorated under more severe embrittlement conditions.
  • the compressor system 1 according to the fifth aspect is the compressor system 1 according to the first or second aspect, in which the fluid is a corrosive gas, and the storage space R may be connected to an inlet flow path.
  • the compressor system 1 according to the sixth aspect may be the compressor system 1 according to the fifth aspect, in which the fluid having the lowest pressure before compression flows among the flow paths.
  • the measurement target portion 21x is subjected to a greater corrosive effect from the fluid than when, for example, the measurement target portion 21x of the sacrificial member 20 is exposed to a corrosive gas during compression or after compression. In other words, it is possible to confirm the state of the measurement target portion 21x that has deteriorated under more severe stress corrosion cracking conditions.
  • the compressor system 1 according to the seventh aspect is a compressor system 1 according to any one of the first to sixth aspects, and may further include an inspection lid 40 that is detachable from the stator 12 and closes the opening of the storage space R, and that opens to the outer surface 120s of the stator 12 facing the outside.
  • the sacrificial member 20 can be taken out from the accommodation space R. Moreover, by closing the inspection lid 40, the accommodation space R can be air-tightly isolated from the outside. Therefore, when removing the sacrificial member 20 from the accommodation space R, for example, there is no need to disassemble the compressor 10.
  • the compressor system 1 according to the eighth aspect is the compressor system 1 according to any one of the first to seventh aspects, and may further include a strain gauge 30 attached to the measurement target portion 21x and capable of detecting the amount of strain in the measurement target portion 21x.
  • the compressor system 1 according to the ninth aspect is the compressor system 1 according to any one of the first to eighth aspects, and the sacrificial member 20 has a plate-shaped C-ring portion 210 curved to be convex and arranged in a C-shape, and a pressing and holding portion 21 that holds both ends (one end 210a and the other end 210b) of the C-ring portion 210 in a pressed state so as to bring them closer to each other, and the convex portion of the C-ring portion 210 is the measurement target portion 21x, and the pressing and holding portion 21 may press the C-ring portion 210 with the measurement target portion 21x disposed therebetween so as to apply a stress to the measurement target portion 21x that is higher than the maximum stress acting on the rotor 11 during rated operation of the compressor 10.
  • the compressor system 1 according to the tenth aspect is the compressor system 1 according to any one of the first to eighth aspects, in which the sacrificial member 20 has a diaphragm plate 211 that divides the storage space R into a first space R1 that communicates with the flow path and a second space R2 that is open to the atmosphere, and at least a portion of the diaphragm plate 211 may be the measurement target area 21x.
  • the measurement target portion 21x of the diaphragm plate 211 is distorted by the pressure difference occurring between the first space R1 and the second space R2, it is possible to detect the amount of distortion due to compressive stress generated in the diaphragm plate 211 during operations such as short-periodic starting and stopping of the compressor 10.
  • the compressor system 1 according to the eleventh aspect is the compressor system 1 according to any one of the first to eighth aspects, and the sacrificial member 20 has a piston ring portion 24 that divides the storage space R into a first space R1 that communicates with the flow path and a second space R2 that is open to the atmosphere, a fixed plate portion 25 that is arranged in an immovable state in the first space R1, and a rod portion 212 that is formed in a columnar shape and connects the piston ring portion 24 and the fixed plate portion 25, and at least a portion of the rod portion 212 may be the measurement target portion 21x.
  • the compressor system 1 according to the twelfth aspect is the compressor system 1 according to the first or second aspect, in which the storage space R is formed in the stator 12 in a ring shape surrounding the rotating shaft 110 of the rotor 11, the sacrificial member 20 has a columnar portion 213 fixed to the rotor 11, and the columnar portion 213 may have a recess 213a as the measurement target portion 21x that is recessed so as to be constricted from the outer surface.
  • the columnar portion 213 arranged in the accommodation space R rotates around the axis Ar within the accommodation space R in accordance with the rotation of the rotor 11 while being exposed to the fluid.
  • the recess 213a as the measurement target portion 21x of the columnar portion 213 is distorted. Therefore, compared to the above configuration, the columnar portion 213 can simulate the stress acting on the rotor 11 with higher accuracy.
  • the compressor system 1 according to the thirteenth aspect is the compressor system 1 according to the twelfth aspect, in which the fluid is hydrogen gas, the rotor 11 is rotatably attached to the rotating shaft 110, and has multiple stages of impellers 111 arranged in the extension direction of the rotating shaft 110 to compress the fluid, and the storage space R may be connected to the compression flow path 111p of the last stage impeller (last stage impeller 111e) of the multiple stages of the impellers 111.
  • the columnar portion 213 receives a greater pressure from the hydrogen gas than when it is connected to the compression flow passage 111p of the impeller 111 in the preceding stage rather than the last stage impeller 111, for example. In other words, it is possible to confirm the state of the columnar portion 213 that has deteriorated under more severe embrittlement conditions.
  • the compressor system 1 according to the 14th aspect is the compressor system 1 according to the 12th aspect, in which the fluid is a corrosive gas, the rotor 11 is rotatably attached to the rotating shaft 110, and has multiple stages of impellers 111 arranged in the extension direction of the rotating shaft 110 to compress the fluid, and the storage space R may be connected to the compression flow path 111p of the front-stage impeller (front-stage impeller 111f) of the multiple stages of impellers 111.
  • the columnar portion 213 is subjected to a greater corrosive effect from the corrosive gas than when, for example, the columnar portion 213 is connected to the compression flow passage 111p of a rear-stage impeller 111 rather than the front-stage impeller 111. In other words, it is possible to confirm the state of the columnar portion 213 that has deteriorated under more severe stress corrosion cracking conditions.
  • the compressor system 1 according to the fifteenth aspect is the compressor system 1 according to any one of the first to fourteenth aspects, and the stator 12 is formed with a scope hole 12h that extends from the storage space R to the outer surface 120s of the stator 12 and opens to the outer surface 120s of the stator 12, and may further include an inspection lid 40 that is detachable from the outer surface 120s of the stator 12 and closes the opening 12h' of the scope hole 12h.
  • This disclosure relates to a compressor system capable of detecting a wider variety of modes of deterioration and defects.

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Abstract

本開示の圧縮機システムは、ロータ、および該ロータを覆うことで圧縮する流体の流路を形成するステータを備える圧縮機と、流路と連通する収容空間に配置された犠牲部材と、を備え、犠牲部材は、収容空間に配置されて、流体の圧力の変化によってひずむ測定対象部位を有する。

Description

圧縮機システム
　本開示は、圧縮機システムに関する。
　本願は、２０２２年９年２９日に出願された特願２０２２－１５６１１７号に対して優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　遠心圧縮機などのターボ機械の分野では、ロータやステータを形成する材料が作動流体にさらされることにより劣化する場合がある。この材料の劣化の例として、例えば、作動流体の成分に起因する脆化や腐食などが挙げられる。
　例えば、特許文献１には、経時的な電気抵抗の増加を検出可能な多電極複合センサ（ＣＭＡＳ）プローブを作動流体にさらされるように圧縮機の内部に配置することで、材料の侵食・腐食の具合を測定しながら監視する方法が開示されている。
特開２０１９－８２１６５号公報
　ところで、高速回転する圧縮機のロータには、遠心力に起因する応力が作用し、ステータよりも作用する応力が大きいため、ステータと比較して脆化や腐食などの劣化が進行しやすい。そのため、ロータでは、この応力が腐食とあいまって、例えば応力腐食割れなどの欠陥が発生する場合がある。したがって、より多様なモードの劣化や欠陥を検出することができる技術が要求される。
　本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、より多様なモードの劣化や欠陥を検出可能な圧縮機システムを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本開示に係る圧縮機システムは、ロータ、および該ロータを覆うことで圧縮する流体の流路を形成するステータを備える圧縮機と、前記流路と連通する収容空間に配置された犠牲部材と、を備え、前記犠牲部材は、前記収容空間に配置されて、前記流体の圧力によってひずむ測定対象部位を有する。
　本開示によれば、より多様なモードの劣化や欠陥を検出可能な圧縮機システムを提供することができる。
本開示の第１実施形態から第３実施形態に係る圧縮機システムの概略構成を示した図である。 図１の要部を拡大したものであり、本開示の第１実施形態に係る犠牲部材の構成を説明するための図である。 図１の要部を拡大したものであり、本開示の第２実施形態に係る犠牲部材の構成を説明するための図である。 図１の要部を拡大したものであり、本開示の第３実施形態に係る犠牲部材の構成を説明するための図である。 本開示の第４実施形態に係る圧縮機システムの概略構成を示した図である。 本開示の第５実施形態に係る圧縮機システムの概略構成を示した図である。 図６の要部を拡大したものであり、本開示の第５実施形態に係る犠牲部材、および点検用蓋の構成を説明するための図である。 本開示の第６実施形態に係る犠牲部材、および点検用蓋の構成を説明するための図であり、図７で示した部分に対応した図である。 本開示の第７実施形態に係る犠牲部材、および点検用蓋の構成を説明するための図である。 本開示のその他の実施形態に係る圧縮機システムの概略構成を示した図である。 本開示のその他の実施形態に係る圧縮機システムの概略構成を示した図である。
　以下、添付図面を参照して、本開示による圧縮機システムを実施するための形態を説明する。
＜第１実施形態＞
［圧縮機システム］
　圧縮機システムは、プラント内で稼働する圧縮機の劣化や欠陥を検出するためのシステムである。本実施形態における圧縮機システムは、圧縮機のロータの劣化や欠陥を検出する。
　図１に示すように、圧縮機システム１は、圧縮機１０と、犠牲部材２０と、ひずみゲージ３０と、点検用蓋４０とを備えている。
（圧縮機）
　圧縮機１０は、例えば、化学プラント内における建屋などの内部に配置されている。圧縮機１０は、この建屋内部の大気環境下に配置されている。圧縮機１０は、例えば、化学プラント内で発生するプロセスガスを作動流体として圧縮するとともに、圧縮したプロセスガスを化学プラント内に配置されている反応用装置（図示省略）などに供給する。
　本実施形態における圧縮機１０は、水素ガス（Ｈ２）をプロセスガスとして圧縮する一軸多段式の遠心圧縮機（多段遠心圧縮機）である。以下、説明の便宜上、圧縮機１０が圧縮の対象とするプロセスガスを単に「ガスＧ」と称する。
　圧縮機１０は、ロータ１１と、ステータ１２と、軸受部１３と、シール部１４とを備えている。
　（ロータ）
　ロータ１１は、圧縮機１０が駆動された際に回転する圧縮機１０の一部分である。
　ロータ１１は、回転軸１１０と、インペラ１１１とを有している。
　回転軸１１０は、水平方向に沿った一方向に延びる仮想的な軸線Ａｒを中心とした円柱状に形成されている。本実施形態では、説明の便宜上、この軸線Ａｒが延びる方向を「軸線方向Ｄａ」と称する。また、この軸線方向Ｄａの両側のうち、一方の側（図１における左側）を単に「一方側Ｄａｌ」と称し、その反対（図１における右側）を「他方側Ｄａｒ」と称する。
　また、軸線Ａｒを中心に延びるこの回転軸１１０の周方向を単に「周方向Ｄｃ」と称する。さらに、軸線Ａｒに対して垂直な方向を「径方向」と称する。本実施形態における回転軸１１０は、例えば、金属材料によって形成されている。
　インペラ１１１は、回転軸１１０の外周面１１０ｓにこの回転軸１１０と一体に取り付けられており、軸線方向Ｄａに間隔をあけて複数段が配置されている。本実施形態では、５段のインペラ１１１が軸線方向Ｄａに間隔をあけて配置されている場合を一例として示している。
　以下、説明の便宜上、複数のインペラ１１１のうち最も一方側Ｄａｌに配置されたインペラ１１１を「最前段インペラ１１１ｆ」と称し、複数のインペラ１１１のうち最も他方側Ｄａｒに配置されたインペラ１１１を「最後段インペラ１１１ｅ」と称する。
　各段のインペラ１１１は、回転軸１１０と共に軸線Ａｒ回りに回転することで発生する遠心力を利用して、一方側Ｄａｌからインペラ１１１の内部に流入したガスＧを圧縮するとともに径方向の外側に向かって圧送する。したがって、各段のインペラ１１１は、ガスＧにさらされている。
　各インペラ１１１は、ディスク１１１ａと、ブレード１１１ｂと、カバー１１１ｃとを有している。本実施形態におけるインペラ１１１は、いわゆるクローズドインペラである。インペラ１１１は、例えば、金属材料によって形成されている。
　ディスク１１１ａは、回転軸１１０に取り付けられた際、軸線Ａｒを中心にして他方側Ｄａｒに向かうにしたがって漸次に拡大する円筒状に形成されている。したがって、ディスク１１１ａには、他方側Ｄａｒに向かうにしたがって一方側Ｄａｌを向く側面（符号の図示省略）が形成されている。また、ディスク１１１ａは、このディスク１１１ａの内周面（符号の図示省略）が回転軸１１０の外周面１１０ｓに嵌り込むことによって、回転軸１１０に一体に固定されている。
　ブレード１１１ｂは、ディスク１１１ａにおける上記側面と一体に形成されている。ブレード１１１ｂは、複数が周方向Ｄｃに等間隔に並ぶように配置されている。ブレード１１１ｂは、例えば、他方側Ｄａｒに向かうにしたがって回転軸１１０の回転方向Ｄｒにねじれるように広がっている。
　なお、本実施形態における回転軸１１０の回転方向Ｄｒは、一方側Ｄａｌから回転軸１１０を見た時に、この回転軸１１０が時計回りに回る方向である。
　カバー１１１ｃは、ディスク１１１ａと共にブレード１１１ｂを軸線方向Ｄａに挟んだ状態でディスク１１１ａに一方側Ｄａｌから対向している。カバー１１１ｃは、他方側Ｄａｒに向かうにしたがって漸次に拡大する円筒状に形成されている。
　カバー１１１ｃは、ブレード１１１ｂと一体に形成されている。このカバー１１１ｃがブレード１１１ｂと一体に形成されることで、カバー１１１ｃとディスク１１１ａとの間には、ブレード１１１ｂによってガスＧが圧縮される圧縮流路１１１ｐが画定されている。
　（ステータ）
　ステータ１２は、圧縮機１０が駆動された際に静止している圧縮機１０の一部分である。ステータ１２は、ロータ１１を径方向の外側から覆っている。
　ステータ１２は、ケーシング１２０と、ダイアフラム１２１と、入口ノズル１２２と、出口ノズル１２３とを有している。
　ケーシング１２０は、圧縮機１０の外殻であり、圧縮機１０を構成する各種装置を収容している。本実施形態におけるケーシング１２０は、例えば、軸線方向Ｄａに延びた状態で両端が閉塞された筒状に形成されている。ケーシング１２０における圧縮機１０の外部に面する外面１２０ｓは、大気にさらされている。ケーシング１２０は、例えば、金属材料によって形成されている。
　ケーシング１２０には、このケーシング１２０の外側から内側に向かってガスＧが流入させるためのケーシング入口流路１２０ａと、ケーシング１２０の内側から外側に向かってガスＧが流出させるためのケーシング出口流路１２０ｂとが形成されている。
　これらケーシング入口流路１２０ａおよびケーシング出口流路１２０ｂは、ケーシング１２０の外壁を貫通するように形成されている。また、ケーシング入口流路１２０ａとケーシング出口流路１２０ｂとは、軸線方向Ｄａに互いに離間して配置されている。具体的には、ケーシング入口流路１２０ａは、ケーシング出口流路１２０ｂよりも一方側Ｄａｌに配置されている。
　ダイアフラム１２１は、ロータ１１のインペラ１１１を径方向の外側から覆った状態、かつ回転軸１１０の外周面１１０ｓと隙間をあけた状態で回転軸１１０を外周側から覆うように配置されている。ダイアフラム１２１は、軸線Ａｒを中心に延びる円筒状に形成されている。
　ダイアフラム１２１は、ケーシング１２０に収容されており、ケーシング１２０の内面１２０ｉにこのケーシング１２０と一体に固定されている。ダイアフラム１２１は、例えば、ボルトなどの締結部材（図示省略）によってケーシング１２０の内面１２０ｉに固定されている。ダイアフラム１２１は、例えば、金属材料によって形成されている。
　ダイアフラム１２１は、回転軸１１０の外周面１１０ｓに対向する内周面としての対向面１２１ｓを内側に有している。また、ダイアフラム１２１には、この対向面１２１ｓから径方向の外側に凹み、インペラ１１１を内側に収容するための収容凹部１２１ｒが形成されている。収容凹部１２１ｒは、インペラ１１１の数と同一の数が軸線方向Ｄａに並んで配置されている。
　ダイアフラム１２１には、ガスＧが流れる複数の流路が形成されている。具体的に説明すると、ダイアフラム１２１には、最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐにガスＧを流入（吸入）させるための第１流路１２１ａと、最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐからガスＧを流出（吐出）させるための第２流路１２１ｂと、これら第１流路１２１ａと第２流路１２１ｂとの間で隣り合うインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐ同士を互いに接続する複数の中間流路１２１ｃとが形成されている。
　第１流路１２１ａは、ダイアフラム１２１に形成された複数の流路のうち最も一方側Ｄａｌに配置された流路である。第１流路１２１ａは、例えば、軸線Ａｒを中心とした環状の空間として形成されている。
　第１流路１２１ａは、ケーシング入口流路１２０ａにケーシング１２０の内側（径方向の内側）から接続されている。また、第１流路１２１ａは、最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐに一方側Ｄａｌから接続されている。
　第２流路１２１ｂは、ダイアフラム１２１に形成された複数の流路のうち最も他方側Ｄａｒに配置された流路である。第２流路１２１ｂは、例えば、軸線Ａｒを中心とした環状の空間として形成されている。
　第２流路１２１ｂは、最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐに他方側Ｄａｒから接続されている。また、第２流路１２１ｂは、ケーシング出口流路１２０ｂにケーシング１２０の内側（径方向の内側）から接続されている。
　複数の中間流路１２１ｃは、これら第１流路１２１ａおよび第２流路１２１ｂの間で間隔をあけた状態で軸線方向Ｄａに並ぶように配置されている。各中間流路１２１ｃは、一方側Ｄａｌに配置されたインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐで圧縮されたガスＧをこのインペラ１１１よりも他方側Ｄａｒに配置された次段のインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐに案内する流路である。
　本実施形態における中間流路１２１ｃは、ディフューザ流路１２１ｄと、戻り流路１２１ｅとによって構成されている。
　ディフューザ流路１２１ｄは、複数のインペラ１１１のうち最後段インペラ１１１ｅを除くインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐで圧縮されたガスＧを径方向の外側に導く流路である。ディフューザ流路１２１ｄの一端は、収容凹部１２１ｒの内面に開口している。ディフューザ流路１２１ｄの一端は、開口部分がインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐの出口に径方向に対向するように配置されている。
　戻り流路１２１ｅは、このディフューザ流路１２１ｄの一端とは反対の他端に接続されており、ディフューザ流路１２１ｄを流れたガスＧを径方向の内側に導くとともに、このガスＧを次段のインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐに導く流路である。
　したがって、第１流路１２１ａと第２流路１２１ｂとの間のガスＧの流路では、インペラ１１１の圧縮流路１１１ｐと、ディフューザ流路１２１ｄおよび戻り流路１２１ｅで構成される中間流路１２１ｃとが交互に繰り返されている。
　以下、説明の便宜上、インペラ１１１の圧縮流路１１１ｐと中間流路１２１ｃとによって構成されているガスＧの流路を「圧縮部」と称する。
　なお、収容凹部１２１ｒの内面とインペラ１１１のディスク１１１ａとの間の隙間、および収容凹部１２１ｒの内面とインペラ１１１のカバー１１１ｃとの間の隙間には、インペラ１１１の回転に伴って圧縮されたガスＧの一部が流入する。したがって、これらの隙間は、インペラ１１１の圧縮流路１１１ｐに連通している。
　入口ノズル１２２は、外部から供給されるガスＧをケーシング１２０の内部に導入する。したがって、入口ノズル１２２は、圧縮機１０におけるガスＧの入口部分である。入口ノズル１２２は、ケーシング１２０と一体に形成されている。なお、入口ノズル１２２は、例えば、金属材料によって形成されている。
　入口ノズル１２２の内部には、吸入流路１２２ａが形成されている。この吸入流路１２２ａには、例えば、入口ノズル１２２に接続され、この入口ノズル１２２と圧縮機１０外部のガス供給源などの装置（図示省略）とをつなぐ吸入配管１００の内部を流れてきたガスＧが流入する。
　吸入流路１２２ａは、ケーシング１２０に形成されたケーシング入口流路１２０ａにケーシング１２０の外側（径方向の外側）から接続されている。したがって、吸入配管１００内を流れるガスＧは、吸入流路１２２ａおよびケーシング入口流路１２０ａを通じて第１流路１２１ａに流入する。
　本実施形態では、上述したダイアフラム１２１の第１流路１２１ａ、ケーシング１２０のケーシング入口流路１２０ａ、および入口ノズル１２２の吸入流路１２２ａによって、圧縮される前のガスＧが流れる入口流路Ｐ１が構成されている。入口流路Ｐ１は、圧縮機１０におけるガスＧの流路のうち、圧縮部によって圧縮される前の最も圧力の低いガスＧが流れる流路である。
　出口ノズル１２３は、ケーシング１２０の内部で圧縮されたガスＧをケーシング１２０の外部に流出させる。したがって、出口ノズル１２３は、圧縮機１０におけるガスＧの出口部分である。出口ノズル１２３は、ケーシング１２０と一体に形成されている。出口ノズル１２３は、入口ノズル１２２よりも他方側Ｄａｒに配置されている。なお、出口ノズル１２３は、例えば、金属材料によって形成されている。
　出口ノズル１２３の内部には、吐出流路１２３ａが形成されている。この吐出流路１２３ａは、ケーシング１２０に形成されたケーシング出口流路１２０ｂにケーシング１２０の外側（径方向の外側）から接続されている。したがって、吐出流路１２３ａには、ダイアフラム１２１に形成された第２流路１２１ｂを流れるとともに、ケーシング出口流路１２０ｂを通じて圧縮後のガスＧが流入する。
　また、吐出流路１２３ａには、出口ノズル１２３と圧縮機１０外部の装置とをつなぐ吐出配管２００が接続されている。したがって、吐出流路１２３ａを流れるガスＧは、この吐出配管２００を通じて圧縮機１０外部の装置に向かって流れ去る（吐出される）。
　本実施形態では、上述したダイアフラム１２１の第２流路１２１ｂ、ケーシング１２０のケーシング出口流路１２０ｂ、および出口ノズル１２３の吐出流路１２３ａによって、圧縮された後のガスＧが流れる出口流路Ｐ２が構成されている。出口流路Ｐ２は、圧縮機１０におけるガスＧの流路のうち、圧縮部によって圧縮された最も圧力の高いガスＧが流れる流路である。
　（軸受部）
　軸受部１３は、ケーシング１２０に収容されている。
　本実施形態における軸受部１３は、ラジアル軸受１３０と、スラスト軸受１３１と、スラストカラー１３２とを有している。
　ラジアル軸受１３０は、ロータ１１の回転軸１１０を回転可能に支持している。ラジアル軸受１３０は、例えば、一対が軸線方向Ｄａに互いに離間した状態で配置されている。一対のラジアル軸受１３０は、ダイアフラム１２１を軸線方向Ｄａに間に挟むように配置されている。
　スラスト軸受１３１は、インペラ１１１によるガスＧの圧縮に伴ってロータ１１の回転軸１１０が軸線方向Ｄａに変位することを抑制している。スラスト軸受１３１は、回転軸１１０に一体に取り付けられたフランジ状のスラストカラー１３２を軸線方向Ｄａに支持した状態で押圧することで、回転軸１１０が軸線方向Ｄａに変位することを抑制している。
　具体的には、これらスラスト軸受１３１およびスラストカラー１３２は、例えば、それぞれ一対が軸線方向Ｄａに互いに離間した状態で配置されている。また、一対のスラスト軸受１３１およびスラストカラーのそれぞれは、ダイアフラム１２１とラジアル軸受１３０との間に配置されている。
　一対のスラスト軸受１３１のうち一方側Ｄａｌに配置されたスラスト軸受１３１は、一対のスラストカラー１３２のうち一方側Ｄａｌに配置されたスラストカラー１３２を一方側Ｄａｌから押圧した状態で支持している。
　一方で、一対のスラスト軸受１３１のうち他方側Ｄａｒに配置されたスラスト軸受１３１は、一対のスラストカラー１３２のうち他方側Ｄａｒに配置されたスラストカラー１３２を他方側Ｄａｒから押圧した状態で支持している。
　（シール部）
　シール部１４は、ロータ１１の回転軸１１０とステータ１２のダイアフラム１２１との間の隙間から圧縮部に空気が流入することを抑制している。シール部１４は、回転軸１１０とダイアフラム１２１との間に配置されている。シール部１４は、例えば、一対が軸線方向Ｄａに並ぶ複数のインペラ１１１を間に挟むように配置されている。
　一対のシール部１４のうち一方側Ｄａｌに配置されたシール部１４は、空気が回転軸１１０とダイアフラム１２１との間の隙間を通じて一方側Ｄａｌから最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐに流入することを抑制している。
　一方で、一対のシール部１４のうち他方側Ｄａｒに配置されたシール部１４は、空気が回転軸１１０とダイアフラム１２１との間の隙間を通じて他方側Ｄａｒから最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐに流入することを抑制している。
　以下、説明の便宜上、一対のシール部１４のうち一方側Ｄａｌに配置されたシール部１４を「第１シール部１４ａ」と称し、一対のシール部１４のうち他方側Ｄａｒに配置されたシール部１４を「第２シール部１４ｂ」と称する。
　詳細な図示は省略するが、本実施形態におけるシール部１４（第１シール部１４ａおよび第２シール部１４ｂ）は、例えば、回転軸１１０の外周面１１０ｓから径方向の外側にフランジ状に広がるように形成された複数のロータ側フィンと、ダイアフラム１２１における対向面１２１ｓから径方向の内側にフランジ状に広がるように形成された複数のステータ側フィンとが軸線方向Ｄａに交互に配列されることによって構成されたラビリンスシールである。シール部１４には、例えば、吐出配管２００内を流れる圧縮後のガスＧの一部がシールガスとして供給されている。
　詳細な図示は省略するが、吐出配管２００内を流れる圧縮後のガスＧの一部は、例えば、第２シール部１４ｂよりも他方側Ｄａｒからこの第２シール部１４ｂに向かうように供給される。
　これによって、第１シール部１４ａよりも一方側Ｄａｌ、および第２シール部１４ｂよりも他方側Ｄａｒにおける回転軸１１０の外周面１１０ｓとダイアフラム１２１の対向面１２１ｓとの間の隙間には、圧縮後のガスＧが流通している。したがって、ダイアフラム１２１と回転軸１１０との間の隙間の空間は、高圧の状態に維持されている。
　以下、圧縮機１０によるガスＧの圧縮の流れの一例を説明する。
　回転軸１１０は、軸受部１３によって支持された状態で、例えば電動機などの駆動源（図示省略）によって所定の回転速度で回転方向Ｄｒに高速回転される。回転軸１１０の回転に伴って回転軸１１０と一体のインペラ１１１がこの回転軸１１０と共に高速回転する。
　吸入配管１００を通じて圧縮機１０外部に配置されたガス供給源から圧縮機１０に向かって送気されたガスＧは、ロータ１１が回転駆動することで、入口ノズル１２２を通じてケーシング１２０の内部に吸入される。入口ノズル１２２の吸入流路１２２ａおよびケーシング１２０のケーシング入口流路１２０ａを通じて、ダイアフラム１２１の第１流路１２１ａに流入したガスＧは、後続の最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐ内で回転するブレード１１１ｂによって圧縮される。つまり、圧縮機１０に向かって吸入配管１００内を流れる圧縮前のガスＧは、圧縮機１０の入口流路Ｐ１（吸入流路１２２ａ、ケーシング入口流路１２０ａ、および第１流路１２１ａ）を通じて最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐに導かれる。
　最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐ内で圧縮されたガスＧは、後続のディフューザ流路１２１ｄおよび戻り流路１２１ｅを通じて次段のインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐに導かれ、このインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐ内で更に圧縮される。インペラ１１１の圧縮流路１１１ｐで圧縮されたガスＧは、後続の中間流路１２１ｃ（ディフューザ流路１２１ｄおよび戻り流路１２１ｅ）を流れるとともに、次段のインペラ１１１で更に圧縮されるステップを繰り返すことで、最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐに到る。
　最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐで圧縮されたガスＧは、後続のダイアフラム１２１の第２流路１２１ｂに吐出されるとともに、ケーシング１２０のケーシング出口流路１２０ｂおよび出口ノズル１２３の吐出流路１２３ａを通じて、吐出配管２００内に流入する。つまり、最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐを経た圧縮後のガスＧは、圧縮機１０の出口流路Ｐ２（第２流路１２１ｂ、ケーシング出口流路１２０ｂ、および吐出流路１２３ａ）を通じて吐出配管２００内に導かれる。吐出配管２００内に流入したガスＧは、例えば、圧縮機１０外部に配置された反応用装置（図示省略）に導入されるとともに、反応用の流体として利用される。
　まとめると、吸入配管１００から圧縮機１０に吸入された圧縮前のガスＧは、入口流路Ｐ１（吸入流路１２２ａ、ケーシング入口流路１２０ａ、および第１流路１２１ａ）を通じて、圧縮部における最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐに導かれる。
　最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐに導かれたガスＧは、複数段のインペラ１１１の各圧縮流路１１１ｐと、これら圧縮流路１１１ｐ同士を接続する中間流路１２１ｃとから成るこの圧縮部で複数段にわたって所定の高圧状態になるまで圧縮される。
　圧縮部によって圧縮された圧縮後のガスＧは、この圧縮部における最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐから出口流路Ｐ２（第２流路１２１ｂ、ケーシング出口流路１２０ｂ、および吐出流路１２３ａ）を通じて吐出配管２００内に吐出される。
（犠牲部材）
　犠牲部材２０は、駆動する圧縮機１０のロータ１１に作用する応力、およびロータ１１が作動流体としてのガスＧにさらされることによるロータ１１の経時変化・経年劣化の状態を模擬可能な部材である。
　本実施形態における犠牲部材２０は、例えば、圧縮機１０の点検および修繕の必要有無の判定、ならびに、これら点検および修繕のタイミングや周期などの決定に用いられる部材である。
　ここで、図１に示すように、上述した圧縮機１０のステータ１２のケーシング１２０には、この犠牲部材２０を収容するための収容空間Ｒが形成されている。本実施形態における収容空間Ｒは、ケーシング１２０の外面１２０ｓから凹むように形成された凹所１２０ｄの内面によって画定された空間である。すなわち、収容空間Ｒは、ケーシング１２０の外面１２０ｓに開口している。本実施形態における収容空間Ｒは、例えば、出口流路Ｐ２よりも他方側Ｄａｒに配置されている。
　収容空間Ｒは、ケーシング１２０に形成された接続流路１２ｐによって出口流路Ｐ２に接続されている。つまり、収容空間Ｒは、接続流路１２ｐを介して、圧縮後の最も圧力の高いガスＧが流れる出口流路Ｐ２につながっている（連通している）。
　接続流路１２ｐの一端は、収容空間Ｒに開口している。接続流路１２ｐの他端は、出口流路Ｐ２におけるケーシング出口流路１２０ｂに開口している。したがって、圧縮部によって圧縮された後に出口流路Ｐ２を流れるガスＧの一部は、この接続流路１２ｐを通じて収容空間Ｒに引き出されている。
　犠牲部材２０は、この収容空間Ｒに配置されている。すなわち、犠牲部材２０は、圧縮機１０が稼動している際、圧縮部によって圧縮された後のガスＧにさらされる。なお、図１では、図示の都合上、この犠牲部材２０を点線の四角形で図示している。犠牲部材２０の構成および形状などは、図２を用いて詳細に説明する。
　図２に示すように、本実施形態における犠牲部材２０は、Ｃリング部２１０と、押圧保持部２１とを有している。
　（Ｃリング部）
　Ｃリング部２１０は、圧縮機１０のロータ１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されている。本実施形態におけるＣリング部２１０は、ロータ１１のうちインペラ１１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されている。
　ここでいう「同一組成」は、例えば、ロータ１１を製造する際に使用される材料と同一の材料であることを意味する。
　Ｃリング部２１０には、出口流路Ｐ２から引き出されたガスＧの圧力を受けることによってひずむ測定対象部位２１ｘが形成されている。
　Ｃリング部２１０は、板状の部材であり、凸となるように湾曲してＣ字状に配置されている。本実施形態では、Ｃリング部２１０の凸となる部分が上記の測定対象部位２１ｘとされている。Ｃリング部２１０は、上記の如くＣ字状に配置されることで互いに近接し合う一端２１０ａおよび他端２１０ｂが形成されている。以下、Ｃリング部２１０の一端２１０ａおよび他端２１０ｂをまとめて「両端」と称する場合がある。
　（押圧保持部）
　押圧保持部２１は、Ｃリング部２１０の両端（一端２１０ａおよび他端２１０ｂ）を互いに近づけるように押圧した状態で保持する。押圧保持部２１は、ボルト部２２および一対のナット部２３によって構成されている。
　ボルト部２２は、柱状に形成されており、ナット部２３が螺合可能とされている。ボルト部２２は、Ｃリング部２１０における一端２１０ａに近い部分と、Ｃリング部２１０における他端２１０ｂに近い部分とのそれぞれを貫通している。ボルト部２２には、例えば、頭部を有さないボルトであるスタッドボルトなどが採用される。
　一対のナット部２３は、Ｃリング部２１０を間に挟むようにボルト部２２に螺合している。一対のナット部２３は、ボルト部２２に螺合することで、Ｃリング部２１０を間に挟む方向でＣリング部２１０を押圧した状態で保持されている。
　具体的には、一対のナット部２３のそれぞれは、ボルト部２２の延びる方向におけるＣリング部２１０の外側で、ボルト部２２に螺合した状態で配置されており、Ｃリング部２１０の一端２１０ａと他端２１０ｂとを互いに近接させるような圧力をＣリング部２１０に付与している。
　この際、一対のナット部２３は、圧縮機１０の定格運転時にロータ１１に作用する最大応力よりも高い応力を、Ｃリング部２１０を間に挟む方向でＣリング部２１０に付与している。本実施形態における一対のナット部２３は、圧縮機１０の定格運転時にインペラ１１１に作用する最大応力よりも高い応力をＣリング部２１０に付与している。言い換えれば、一対のナット部２３の締め付けトルクは、圧縮機１０の定格運転時にロータ１１のインペラ１１１に作用する最大応力よりも高い応力がＣリング部２１０の測定対象部位２１ｘに付与されるように設定されている。
　ここでいう「最大応力」は、例えば、圧縮機１０の定格運転時に最後段インペラ１１１ｅに作用する応力の大きさのうち、最大の大きさを意味する。
　なお、ロータ１１のインペラ１１１に作用する応力の大きさおよび向き、ならびにこれらの分布などは、例えば、有限要素法解析（ＦＥＭ解析）などがなされることによって予め把握されている。
　測定対象部位２１ｘを含むこの測定対象部位２１ｘの周辺部分は、一対のナット部２３がＣリング部２１０に圧力を付与することによって、測定対象部位２１ｘを基点に一端２１０ａおよび他端２１０ｂの側に引っ張られる。つまり、測定対象部位２１ｘには、引張応力が発生している。
（ひずみゲージ）
　ひずみゲージ３０は、測定対象部位２１ｘのひずみ量を検出するセンサである。ひずみゲージ３０は、Ｃリング部２１０の測定対象部位２１ｘに取り付けられている（貼設されている）。ひずみゲージ３０は、例えば、圧縮機１０の外部に配置された監視装置など（図示省略）に電気的に接続されている。
　ひずみゲージ３０は、測定対象部位２１ｘのひずみ量を検出するとともに、このひずみ量を示す信号を上記監視装置に送信する。これによって、監視装置は、例えば、Ｃリング部２１０の測定対象部位２１ｘの経時的なひずみ量を監視（モニタリング）することができる。
（点検用蓋）
　点検用蓋４０は、ケーシング１２０に形成された凹所１２０ｄの開口を閉塞することで、収容空間Ｒを閉空間にする蓋部材である。点検用蓋４０は、ケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能とされている。具体的には、点検用蓋４０は、ボルトなどの締結部材Ｂによってケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能とされている。
　つまり、点検用蓋４０は、締結部材Ｂによってケーシング１２０の外面１２０ｓに固定されることで収容空間Ｒの開口を閉塞し、締結部材Ｂが緩められた際に取り外されることで収容空間Ｒを開放する。点検用蓋４０は、例えば、金属材料によって形成されている。
　点検用蓋４０は、圧縮機１０運転の際にケーシング１２０の外面１２０ｓに取り付けられる。点検用蓋４０は、ケーシング１２０の外面１２０ｓに取り付けられることで、収容空間Ｒを大気と気密に隔離する。また、点検用蓋４０は、圧縮機１０の運転員や補修員などによって犠牲部材２０が収容空間Ｒから取り出される際に、ケーシング１２０の外面１２０ｓから取り外される。これによって、圧縮機１０の運転員や補修員が、圧縮機１０の外部から犠牲部材２０を取り出すことや観察することができる。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中（定格運転中）に圧縮されたガスＧ（Ｈ２）の一部が収容空間Ｒに引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された犠牲部材２０がこの引き出されたガスＧにさらされる。犠牲部材２０がガスＧにさらされることで、この犠牲部材２０が有するＣリング部２１０は、ガスＧの圧力を受けることによってひずむ。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際にこの犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すことで、Ｃリング部２１０における測定対象部位２１ｘのひずみ量を確認することができる。すなわち、Ｃリング部２１０の劣化具合の一指標であるひずみ量を測定対象部位２１ｘから検出することができる。圧縮機１０を構成する部材では、単純にガスＧの性質による腐食等の劣化だけでなく、高圧のガスＧに対してロータ１１のように回転しながら曝されることで受ける圧力による劣化の影響も大きい。これに対し、犠牲部材２０がガスＧの圧力によってひずむことで、ガスＧの性質だけでなく、ガスＧの圧力による劣化の影響を検出することができる。
　したがって、Ｃリング部２１０にガスＧからの圧力が作用するに伴い、Ｃリング部２１０に応力がどの程度作用したかを確認することができる。その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　さらに、上記構成では、Ｃリング部２１０がロータ１１のインペラ１１１を形成する金属材料と同一の金属材料で形成されている。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際に犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すとともに、Ｃリング部２１０の表面を観察することで、ガスＧによるＣリング部２１０の表面に発生した脆化（水素脆化）の進行具合や、欠陥の有無などを確認することができる。つまり、Ｃリング部２１０の劣化具合の一指標である脆化の進行具合をＣリング部２１０の表面から検出することができる。
　その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　以上をまとめると、上記の犠牲部材２０を圧縮機１０が圧縮する流体の流路につながる収容空間Ｒに配置することで、例えば、測定対象部位を有さない犠牲部材、またはロータ１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されていない測定対象部位を有する犠牲部材を用いる場合と比較して、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）に生じる可能性のある劣化や欠陥をより多く検出することができる。
　また、上記構成では、犠牲部材２０が収容される収容空間Ｒが、圧縮部によって圧縮された後の最も圧力の高いガスＧが流れる出口流路Ｐ２につながっている。
　これにより、圧縮される前のガスＧまたは圧縮途中のガスＧを収容空間Ｒに引き出す場合と比較して、ガスＧからより大きな圧力がＣリング部２１０に付与される。つまり、より過酷な脆化条件のもとで劣化したＣリング部２１０の状態を確認することができる。　特に、プロセスガスとして水素ガスを使用する場合、水素ガスにさらされる部材は水素脆化の影響を強く受ける。水素脆化は、高い圧力が付与されるほど生じやすくなる。そのため、最も圧力の高いガスＧが流れる出口流路Ｐ２とつながった収容空間Ｒに犠牲部材２０を配置することで、圧縮機１０において最も水素脆化の影響を受けた部材を犠牲部材２０によって高い精度で模擬することができる。
　したがって、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合をより適正に推定することができる。
　また、上記構成では、Ｃリング部２１０における凸となる部分がガスＧの圧力によってひずむ測定対象部位２１ｘとされている。さらに、ボルト部２２が、Ｃリング部２１０における一端２１０ａに近い部分および他端２１０ｂに近い部分のそれぞれを貫通し、ボルト部２２に螺合した一対のナット部２３が、ロータ１１（インペラ１１１）に生じる最大応力よりも高い応力を、Ｃリング部２１０を間に挟む方向でＣリング部２１０に付与している。
　これにより、圧縮機１０の稼動中（定格運転中）には、ロータ１１に作用する最大応力よりも常に高い応力がＣリング部２１０に作用し続ける。そのため、ロータ１１がガスＧにさらされながら回転する圧縮流路１１１ｐの環境よりも過酷な脆化条件のもとで劣化したＣリング部２１０の状態を確認することができる。
　したがって、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合をより適正に推定することができる。
　また、上記構成では、犠牲部材２０が収容される収容空間Ｒが、圧縮機１０のステータ１２（ケーシング１２０）に形成されている。
　これにより、例えば、収容空間Ｒを画定するための部材などを圧縮機１０に追設する必要がない。したがって、圧縮機１０の部品点数が増加することを抑制することができる。
　また、上記構成では、測定対象部位２１ｘにひずみゲージ３０が取り付けられている。これにより、例えば、ひずみゲージ３０によって検出されたひずみ量を示す信号を圧縮機１０の外部に送信することが可能となり、圧縮機１０運転中のＣリング部２１０における測定対象部位２１ｘのひずみ量の経時的な変化を圧縮機１０の外部から監視（モニタリング）することができる。
　したがって、ひずみゲージ３０によって検出されたＣリング部２１０の測定対象部位２１ｘにおけるひずみ量に基づいて、適切なタイミングで圧縮機１０のロータ１１を点検・修繕することができる。
　また、上記構成では、ケーシング１２０の外面１２０ｓにおける収容空間Ｒの開口が、着脱可能な点検用蓋４０によって閉塞されている。
　これにより、点検用蓋４０を取り外すことで犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すことができる。また、点検用蓋４０を閉じることで収容空間Ｒを大気と気密に隔離することができる。そのため、犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出す際に、例えば、圧縮機１０を分解する必要がない。
　したがって、劣化したＣリング部２１０の状態を容易に確認することができる。
＜第２実施形態＞
　続いて、本開示に係る犠牲部材の第２実施形態について図３を用いて説明する。以下に説明する第２実施形態では、上記の第１実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。第２実施形態では、犠牲部材の構成が、上記の第１実施形態で説明した犠牲部材の構成と異なっている。
　本実施形態における収容空間Ｒは、円柱状の空間として形成されている。すなわち、凹所１２０ｄは、ケーシング１２０の外面１２０ｓから断面円形状に凹むように形成されている。また、本実施形態における点検用蓋４０には、圧縮機１０外部の大気と収容空間Ｒ内とを連通させるように貫通した大気開放孔４０ｈが形成されている。
（犠牲部材）
　本実施形態における犠牲部材２０は、ダイアフラム板２１１を有している。
　（ダイアフラム板）
　ダイアフラム板２１１は、所定の厚みを有した円板状に形成されている。ダイアフラム板２１１は、一面２１１ａと、この一面２１１ａとは反対を向く他面２１１ｂとを有している。ダイアフラム板２１１は、収容空間Ｒを２つの空間に区画している。
　すなわち、ダイアフラム板２１１は、このダイアフラム板２１１を境にして一面２１１ａの側に配置された空間と、他面２１１ｂの側に配置された空間とに収容空間Ｒを二分している。また、ダイアフラム板２１１は、これら２つの空間を互いに気密に隔離した状態で収容空間Ｒに配置されている。
　具体的には、ダイアフラム板２１１は、凹所１２０ｄの内面に固定されている。ダイアフラム板２１１によって区画された２つの空間のうち一方の空間（一面２１１ａの側に配置された空間）は、接続流路１２ｐを通じて出口流路Ｐ２に連通している。ダイアフラム板２１１によって区画された２つの空間のうち他方の空間（他面２１１ｂの側に配置された空間）は、点検用蓋４０に形成された大気開放孔４０ｈを通じて大気開放されている。
　以下、説明の便宜上、ダイアフラム板２１１が区画する２つの空間のうち、出口流路Ｐ２に連通した空間を「第１空間Ｒ１」と称する。また、ダイアフラム板２１１が区画する２つの空間のうち、大気開放された空間を「第２空間Ｒ２」と称する。
　本実施形態では、例えば、ダイアフラム板２１１における第２空間Ｒ２を向く他面２１１ｂが測定対象部位２１ｘとされている。第１空間Ｒ１は、接続流路１２ｐを通じて第１空間Ｒ１に出口流路Ｐ２から圧縮後のガスＧが引き出されることで、大気開放されている第２空間Ｒ２と比較して高圧の状態になる。すなわち、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間には差圧が生じている。
　ダイアフラム板２１１の一面２１１ａは、この差圧によって、第１空間Ｒ１内で第２空間Ｒ２に向かって凸となるようにひずむ。同時に、測定対象部位２１ｘとしての他面２１１ｂは、上記の差圧によって一面２１１ａが凸となる方向（第２空間Ｒ２の側）に押し出され、第２空間Ｒ２に向かって凸となるようにひずむ。つまり、圧縮機１０運転時のダイアフラム板２１１の測定対象部位２１ｘには、圧縮応力が発生している。
（ひずみゲージ）
　本実施形態におけるひずみゲージ３０は、ダイアフラム板２１１の測定対象部位２１ｘである他面２１１ｂの中央部分に取り付けられている（貼設されている）。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中に圧縮されたガスＧ（Ｈ２）の一部が収容空間Ｒの第１空間Ｒ１に引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された犠牲部材２０のダイアフラム板２１１がこの引き出されたガスＧにさらされる。ダイアフラム板２１１は、ガスＧの圧力を受けることによってひずむ。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際にこの犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すことで、ダイアフラム板２１１における測定対象部位２１ｘのひずみ量を確認することができる。つまり、ダイアフラム板２１１の劣化具合の一指標であるひずみ量を測定対象部位２１ｘから検出することができる。
　したがって、ダイアフラム板２１１にガスＧからの圧力が作用するに伴い、ダイアフラム板２１１に応力がどの程度作用したかを確認することができる。その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　さらに、上記構成では、ダイアフラム板２１１がロータ１１のインペラ１１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されている。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際に犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すとともに、ダイアフラム板２１１の一面２１１ａを観察することで、ガスＧによるダイアフラム板２１１の一面２１１ａに発生した脆化（水素脆化）の進行具合や、欠陥の有無などを確認することができる。つまり、ダイアフラム板２１１の劣化具合の一指標である脆化の進行具合をダイアフラム板２１１の一面２１１ａから検出することができる。
　その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　また、上記構成では、ダイアフラム板２１１が第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間に生じた差圧によって、第２空間Ｒ２に向かって押されて湾曲する。その結果、測定対象部位２１ｘが圧縮応力によってひずむ。
　これにより、例えば、圧縮機１０の短周期的な始動や停止など（ＤＳＳ：Daily Start and Stop）のオペレーションの際にダイアフラム板２１１に繰り返し発生する圧縮応力によるひずみ量をひずみゲージ３０によって検出することができる。したがって、例えば、第１実施形態で説明した犠牲部材２０の構成と比較して、圧縮機１０の定格運転時にロータ１１に恒常的に発生するひずみの大きさの確認に留まらず、圧縮機１０の始動時および停止時に繰り返し発生するひずみ量の変化を確認することができる。
　その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合をより適正に推定することができる。
　また、上記構成では、大気開放された第２空間Ｒ２を向く他面２１１ｂにひずみゲージ３０が配置されている。
　これにより、ひずみゲージ３０がガスＧにさらされることがないため、ひずみゲージ３０がガスＧの圧力を受けることによって故障することがない。
　また、上記構成では、第２空間Ｒ２が、点検用蓋４０に形成された大気開放孔４０ｈによって大気開放されている。これにより、例えば、圧縮機システム１が点検用蓋４０を備えない場合と比較して、ダイアフラム板２１１が破損することで第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とが連通した場合に、ガスＧが収容空間Ｒから圧縮機１０の外部に一度に過剰に漏出してしまうことを抑制することができる。その結果、出口流路Ｐ２を流れるガスＧの圧力が低下してしまうことを抑制することができる。
＜第３実施形態＞
　続いて、本開示に係る犠牲部材の第３実施形態について図４を用いて説明する。以下に説明する第３実施形態では、上記の第１実施形態および第２実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。第３実施形態で説明する犠牲部材の構成は、第１実施形態および第２実施形態で説明した犠牲部材の構成と異なっている。
（犠牲部材）
　本実施形態における犠牲部材２０は、ピストンリング部２４と、固定板部２５と、ロッド部２１２とを有している。
　（ピストンリング部）
　ピストンリング部２４は、所定の厚みを有した円板状に形成されている。ピストンリング部２４は、第１面２４ａと、この第１面２４ａとは反対を向く第２面２４ｂとを有している。ピストンリング部２４は、収容空間Ｒを２つの空間に区画している。
　すなわち、ピストンリング部２４は、このピストンリング部２４を境にして第１面２４ａの側に配置された空間と、第２面２４ｂの側に配置された空間とに収容空間Ｒを二分している。また、ピストンリング部２４は、これら２つの空間を互いに気密に隔離した状態で収容空間Ｒに配置されている。
　具体的には、ピストンリング部２４は、凹所１２０ｄの内面に摺接した状態で収容空間Ｒが延びる方向に移動可能に配置されている。ピストンリング部２４によって区画された２つの空間のうち一方の空間（第１面２４ａの側に配置された空間）は、接続流路１２ｐを通じて出口流路Ｐ２に連通している。ピストンリング部２４によって区画された２つの空間のうち他方の空間（第２面２４ｂの側に配置された空間）は、点検用蓋４０に形成された大気開放孔４０ｈを通じて大気開放されている。
　以下、説明の便宜上、ピストンリング部２４が区画する２つの空間のうち、出口流路Ｐ２に連通した空間を「第１空間Ｒ１」と称する。また、ピストンリング部２４が区画する２つの空間のうち、大気開放された空間を「第２空間Ｒ２」と称する。
　第１空間Ｒ１は、接続流路１２ｐを通じて第１空間Ｒ１に出口流路Ｐ２からガスＧが引き出されることで、大気開放されている第２空間Ｒ２と比較して高圧の状態になる。すなわち、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間には差圧が生じている。
　（固定板部）
　固定板部２５は、所定の厚みを有した円板状に形成されている。固定板部２５は、第１空間Ｒ１に配置されている。固定板部２５は、凹所１２０ｄの内面に移動不能な状態で固定されている。
　固定板部２５は、主面２５ａと、この主面２５ａとは反対を向いた状態でピストンリング部２４の第１面２４ａと対向する裏面２５ｂとを有している。
　固定板部２５には、主面２５ａから裏面２５ｂにかけて貫通した複数の連通孔２５ｈが形成されている。複数の連通孔２５ｈは、これら主面２５ａおよび裏面２５ｂが広がる方向で互いに等しい間隔をあけて円環状に並ぶように配置されている。
　本実施形態では、固定板部２５に４つの連通孔２５ｈが形成されている場合を一例として示している。連通孔２５ｈは、固定板部２５を境にした時の第１空間Ｒ１における第１面２４ａの側の空間と、第２面２４ｂの側の空間とを互いに連通させている。
　（ロッド部）
　ロッド部２１２は、円柱状に形成されている。ロッド部２１２の一端は、固定板部２５の裏面２５ｂの中央部分に固定されている。具体的には、ロッド部２１２の一端は、裏面２５ｂにおける複数の連通孔２５ｈの各開口よりも内側の部分に固定されている。ロッド部２１２の他端は、ピストンリング部２４の第１面２４ａの中央部分に固定されている。
　すなわち、ロッド部２１２は、固定板部２５とピストンリング部２４とをつないだ状態でこれら固定板部２５およびピストンリング部２４の間で延びている。本実施形態では、ロッド部２１２における側面２１２ｓが測定対象部位２１ｘとされている。
　ピストンリング部２４は、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間に生じた差圧によって、第２空間Ｒ２の容積を減らすように移動する。同時に、測定対象部位２１ｘとしてのロッド部２１２の側面２１２ｓは、ピストンリング部２４の移動に伴ってロッド部２１２の延びる方向に引き延ばされるようにひずむ。つまり、圧縮機１０運転時の測定対象部位２１ｘには、引張応力が発生している。
（ひずみゲージ）
　本実施形態におけるひずみゲージ３０は、ロッド部２１２の測定対象部位２１ｘである側面２１２ｓの中央部分に取り付けられている（貼設されている）。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中に圧縮されたガスＧ（Ｈ２）の一部が収容空間Ｒの第１空間Ｒ１に引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された犠牲部材２０がこの引き出されたガスＧにさらされる。犠牲部材２０のピストンリング部２４がガスＧによって第２空間Ｒ２側に押されるに伴って、この犠牲部材２０が有するロッド部２１２は、このロッド部２１２が延びる方向にひずむ（引っ張られる）。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際にこのロッド部２１２を収容空間Ｒから取り出すことで、ロッド部２１２における測定対象部位２１ｘのひずみ量を確認することができる。つまり、ロッド部２１２の劣化具合の一指標であるひずみ量を測定対象部位２１ｘから検出することができる。
　したがって、ロッド部２１２にガスＧからの圧力が作用するに伴い、ロッド部２１２に応力がどの程度作用したかを確認することができる。その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　さらに、上記構成では、ロッド部２１２がロータ１１のインペラ１１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されている。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際にロッド部２１２を収容空間Ｒから取り出すとともに、ロッド部２１２の側面２１２ｓを観察することで、ガスＧによるロッド部２１２の側面２１２ｓに発生した脆化（水素脆化）の進行具合や、欠陥の有無などを確認することができる。つまり、ロッド部２１２の劣化具合の一指標である脆化の進行具合をロッド部２１２の側面２１２ｓから検出することができる。
　その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合を推定することができる。
　また、上記構成では、第１実施形態で説明した構成と比較して、ロッド部２１２の測定対象部位２１ｘが第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間に生じた差圧によってひずむ。その際、ロッド部２１２は、第１空間Ｒ１に流れ込むガスＧの圧力の変化によって、伸び縮みする。その結果、測定対象部位２１ｘが引張応力によってひずむ。
　これにより、例えば、圧縮機１０の短周期的な始動や停止など（ＤＳＳ：Daily Start and Stop）のオペレーションの際にロッド部２１２に繰り返し発生する引張応力によるひずみ量をひずみゲージ３０が検出することができる。
　ここで、圧縮機１０運転時におけるロータ１１には、遠心力の作用に伴って引張応力が発生する。そのため、上記構成によれば、同一の応力モード（引張応力）によるひずみ量の変化を確認することができる。
　その結果、圧縮機１０のロータ１１（インペラ１１１）の劣化具合をより適正に推定することができる。
＜第４実施形態＞
　続いて、本開示に係る圧縮機システム１の第４実施形態について図５を用いて説明する。以下に説明する第４実施形態では、上記の第１実施形態、第２実施形態、および第３実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態における圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、水素ガス（Ｈ２）ではなく、腐食性のガスである。本実施形態における圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、例えば硫化水素ガス（Ｈ２Ｓ）である。
　本実施形態における収容空間Ｒは、ケーシング１２０の外面１２０ｓから凹むように形成された凹所１２０ｄの内面によって画定された空間である。すなわち、収容空間Ｒは、ケーシング１２０の外面１２０ｓに開口している。収容空間Ｒは、例えば、入口流路Ｐ１よりも一方側Ｄａｌに配置されている。
　また、収容空間Ｒは、ケーシング１２０に形成された接続流路１２ｐによって入口流路Ｐ１に接続されている。つまり、収容空間Ｒは、接続流路１２ｐを介して、圧縮される前のガスＧが流れる入口流路Ｐ１につながっている（連通している）。
　本実施形態における接続流路１２ｐの一端は、収容空間Ｒに開口している。接続流路１２ｐの他端は、入口流路Ｐ１におけるケーシング入口流路１２０ａに開口している。したがって、圧縮部によって圧縮される前の入口流路Ｐ１を流れるガスＧの一部は、この接続流路１２ｐを通じて収容空間Ｒに引き出される。
　犠牲部材２０は、この収容空間Ｒに配置されている。すなわち、犠牲部材２０は、圧縮機１０が稼動している際、圧縮部によって圧縮される前のガスＧにさらされる。なお、図５では、紙面の都合上、この犠牲部材２０を点線の四角形で図示している。
　本実施形態における犠牲部材２０には、上記の第１実施形態から第３実施形態で説明した犠牲部材２０のうち、いずれの犠牲部材２０を採用してもよい。この際、ひずみゲージ３０は、犠牲部材２０が有する測定対象部位２１ｘに取り付けられている（貼設されている）。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中（定格運転中）に圧縮される前のガスＧ（Ｈ２Ｓ）の一部が収容空間Ｒに引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された犠牲部材２０がこの引き出されたガスＧにさらされる。犠牲部材２０がガスＧにさらされることで、この犠牲部材２０の測定対象部位２１ｘは、ガスＧの圧力を受けることによってひずむ。同時に、測定対象部位２１ｘが圧縮機１０のロータ１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されているため、測定対象部位２１ｘは、圧縮機１０のロータ１１と同様にガスＧによる腐食作用を受ける。この際、測定対象部位２１ｘは、例えば、測定対象部位２１ｘが圧縮途中のガスＧまたは圧縮後のガスＧにさらされる場合と比較して、腐食成分の濃度が高い圧縮前のガスＧにさらされるため、より大きな腐食作用をガスＧから受ける。つまり、ロータ１１がガスＧにさらされながら回転する圧縮流路１１１ｐの環境よりも過酷な応力腐食割れ条件のもとで劣化した測定対象部位２１ｘの状態を確認することができる。
　したがって、圧縮機１０のロータ１１の劣化具合をより適正に推定することができる。
＜第５実施形態＞
　続いて、本開示に係る圧縮機システム１の第５実施形態について図６および図７を用いて説明する。以下に説明する第５実施形態では、上記の第１実施形態、第２実施形態、および第３実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。第５実施形態では、犠牲部材の構成が第１実施形態、第２実施形態、および第３実施形態で説明した犠牲部材の構成と異なっている。
　第５実施形態における圧縮機システム１は、ひずみゲージ３０を備えていない。また、本実施形態における圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、水素ガス（Ｈ２）である。
　本実施形態における収容空間Ｒは、ダイアフラム１２１における最後段インペラ１１１ｅを収容する収容凹部１２１ｒの内面から他方側Ｄａｒに凹むように形成された凹所１２０ｄの内面によって画定された空間である。
　すなわち、収容空間Ｒは、最後段インペラ１１１ｅを収容する収容凹部１２１ｒの内面に開口しており、最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐにつながっている。凹所１２０ｄは、ロータ１１の回転軸１１０を囲むような環状に形成されている。すなわち、収容空間Ｒは、ロータ１１の回転軸１１０を囲む環状の空間として形成されている。
（犠牲部材）
　図７に示すように、本実施形態における犠牲部材２０は、柱状部２１３を有している。
　（柱状部）
　柱状部２１３は、柱状に形成されており、ロータ１１における最後段インペラ１１１ｅのディスク１１１ａに一体に取り付けられている。柱状部２１３は、このディスク１１１ａから他方側Ｄａｒに延びている。すなわち、圧縮機１０運転時における柱状部２１３は、最後段インペラ１１１ｅの回転に伴って、軸線Ａｒ回りに収容空間Ｒ内を旋回する。
　柱状部２１３は、外表面からくびれるように凹む凹部２１３ａを有している。凹部２１３ａは、柱状部２１３の延びる方向（軸線方向Ｄａ）における中央部分に配置されている。凹部２１３ａでは、柱状部２１３の延びる方向に対して直交する方向の柱状部２１３の断面積が、この凹部２１３ａ以外の部分よりも小さい。
　具体的には、凹部２１３ａでは、断面積が、最も一方側Ｄａｌの始まり部分から他方側Ｄａｒに向かって、および、最も他方側Ｄａｒの始まり部分から一方側Ｄａｌに向かって縮小し合った後に合一している。
　ここで、ステータ１２には、収容空間Ｒからケーシング１２０の外面１２０ｓに延び、このケーシング１２０の外面１２０ｓに開口するスコープ孔１２ｈが形成されている。具体的には、スコープ孔１２ｈの一端は、上記凹所１２０ｄの内面に開口しており、スコープ孔１２ｈの他端は、ケーシング１２０の外面１２０ｓに開口している。スコープ孔１２ｈは、ダイアフラム１２１とケーシング１２０とにわたって連続的な１つの孔として形成されている。
（点検用蓋）
　点検用蓋４０は、ケーシング１２０の外面１２０ｓにおけるスコープ孔１２ｈの開口１２ｈ´を閉塞することで、収容空間Ｒを大気と気密に隔離する蓋部材である。点検用蓋４０は、ケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能とされている。
　具体的には、点検用蓋４０は、ボルトなどの締結部材Ｂによってケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能である。つまり、点検用蓋４０は、締結部材Ｂによってケーシング１２０の外面１２０ｓに固定されることでケーシング１２０の外面１２０ｓにおけるスコープ孔１２ｈの開口１２ｈ´を閉塞し、締結部材Ｂが緩められた際に取り外されることでスコープ孔１２ｈの開口１２ｈ´を露出させる。
　点検用蓋４０は、圧縮機１０運転の際にケーシング１２０の外面１２０ｓに取り付けられる。また、点検用蓋４０は、例えば、圧縮機１０の運転員や補修員などによって柱状部２１３の状態が確認される際に、ケーシング１２０の外面１２０ｓから取り外される。点検用蓋４０がケーシング１２０の外面１２０ｓから取り外された際、圧縮機１０の運転員や補修員は、例えば工業用内視鏡Ｂｓ（ボアスコープ）などを用いて、柱状部２１３の外表面や、凹部２１３ａの状態などを確認する。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中（定格運転中）に圧縮されたガスＧ（Ｈ２）の一部が収容空間Ｒに引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された柱状部２１３がこの引き出されたガスＧにさらされる。同時に、柱状部２１３は、ロータ１１における最後段インペラ１１１ｅの回転に伴って、回転軸１１０を囲む環状の空間として形成された収容空間Ｒ内で軸線Ａｒ回りに旋回する。柱状部２１３が軸線Ａｒ回りに旋回しながらガスＧの圧力を受けることによって、この柱状部２１３の測定対象部位２１ｘとしての凹部２１３ａがひずむ。
　したがって、上記の各実施形態で説明した構成と比較して、ロータ１１に作用する応力を柱状部２１３がより高精度に模擬することができる。
　また、上記構成では、例えば工業用内視鏡Ｂｓなどを用いることで、圧縮機１０の外部から収容空間Ｒに配置された柱状部２１３にアクセス可能にするスコープ孔１２ｈがステータ１２に形成されており、ケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能な点検用蓋４０がケーシング１２０の外面１２０ｓにおけるスコープ孔１２ｈの開口１２ｈ´を閉塞している。
　これにより、柱状部２１３の状態を確認する際に、例えば、圧縮機１０を分解する必要がない。
　したがって、劣化した柱状部２１３の状態を容易に確認することができる。
＜第６実施形態＞
　続いて、本開示に係る圧縮機システム１の第６実施形態について図８を用いて説明する。以下に説明する第６実施形態では、上記の第５実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態における収容空間Ｒは、ダイアフラム１２１の対向面１２１ｓから径方向の外側に凹むように形成された凹所１２０ｄの内面によって画定された空間である。
　すなわち、収容空間Ｒは、ダイアフラム１２１とロータ１１の回転軸１１０との間の隙間の空間に開口している。収容空間Ｒは、第２シール部１４ｂよりも他方側Ｄａｒに配置されている。凹所１２０ｄは、ロータ１１の回転軸１１０を囲むような環状に形成されている。すなわち、収容空間Ｒは、ロータ１１の回転軸１１０を囲む環状の空間として形成されている。
（犠牲部材）
　本実施形態における犠牲部材２０は、柱状部２１３を有している。
　（柱状部）
　柱状部２１３は、柱状に形成されており、ロータ１１の回転軸１１０に一体に取り付けられている。柱状部２１３は、この回転軸１１０の外周面１１０ｓから径方向の外側に延びている。すなわち、圧縮機１０運転時における柱状部２１３は、回転軸１１０の回転に伴って、軸線Ａｒ回りに旋回する。
　柱状部２１３は、外表面からくびれるように凹む凹部２１３ａを有している。凹部２１３ａは、柱状部２１３の延びる方向（径方向）における中央部分に配置されている。凹部２１３ａでは、柱状部２１３の延びる方向に対して直交する方向の柱状部２１３の断面積が、この凹部２１３ａ以外の部分よりも小さい。
　具体的には、凹部２１３ａでは、断面積が、径方向の最も内側の始まり部分から外側に向かって、および、径方向の最も外側の始まり部分から内側に向かって縮小し合った後に合一している。
（作用・効果）
　上記構成によっても、第５実施形態で説明した構成の作用・効果と同様の作用・効果を奏することができる。
　また、上記構成では、柱状部２１３が径方向に延びた状態で回転軸１１０に取り付けられている。
　これにより、ロータ１１の回転に伴う遠心力の作用方向と、柱状部２１３に作用する引張応力の方向とが一致する。
　したがって、上記の第５実施形態で説明した構成と比較して、ロータ１１に作用する応力を柱状部２１３がより高精度に模擬することができる。
＜第７実施形態＞
　続いて、本開示に係る圧縮機システム１の第７実施形態について図９を用いて説明する。以下に説明する第７実施形態では、上記の第５実施形態と共通する構成については図中に同符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態における圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、水素ガス（Ｈ２）ではなく、腐食性のガスである。本実施形態における圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、例えば硫化水素ガス（Ｈ２Ｓ）である。
　本実施形態における収容空間Ｒは、ダイアフラム１２１における最前段インペラ１１１ｆを収容する収容凹部１２１ｒの内面から一方側Ｄａｌに凹むように形成された凹所１２０ｄの内面によって画定された空間である。
　すなわち、収容空間Ｒは、最前段インペラ１１１ｆを収容する収容凹部１２１ｒの内面に開口しており、最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐにつながっている。凹所１２０ｄは、ロータ１１の回転軸１１０を囲むような環状に形成されている。すなわち、収容空間Ｒは、ロータ１１の回転軸１１０を囲む環状の空間として形成されている。
（犠牲部材）
　本実施形態における犠牲部材２０は、柱状部２１３を有している。
　（柱状部）
　柱状部２１３は、柱状に形成されており、ロータ１１における最前段インペラ１１１ｆのカバー１１１ｃに一体に取り付けられている。柱状部２１３は、このカバー１１１ｃから一方側Ｄａｌに延びている。すなわち、圧縮機１０運転時における柱状部２１３は、最前段インペラ１１１ｆの回転に伴って、軸線Ａｒ回りに収容空間Ｒ内を旋回する。
　柱状部２１３は、外表面からくびれるように凹む凹部２１３ａを有している。凹部２１３ａは、柱状部２１３の延びる方向（軸線方向Ｄａ）における中央部分に配置されている。凹部２１３ａでは、柱状部２１３の延びる方向に対して直交する方向の柱状部２１３の断面積が、この凹部２１３ａ以外の部分よりも小さい。
　具体的には、凹部２１３ａでは、断面積が、最も一方側Ｄａｌの始まり部分から他方側Ｄａｒに向かって、および、最も他方側Ｄａｒの始まり部分から一方側Ｄａｌに向かって縮小し合った後に合一している。
（作用・効果）
　上記構成では、圧縮機１０の稼動中（定格運転中）に最前段インペラ１１１ｆによって圧縮されたガスＧ（Ｈ２Ｓ）の一部が収容空間Ｒに引き出されるとともに、収容空間Ｒに配置された柱状部２１３がこの引き出されたガスＧにさらされる。そして、柱状部２１３は、圧縮機１０のロータ１１と同様にガスＧによる腐食作用を受ける。この際、柱状部２１３は、最前段インペラ１１１ｆの圧縮流路１１１ｐで圧縮されたガスＧにさらされるため、例えば、この最前段インペラ１１１ｆよりも後段のインペラ１１１によって圧縮されたガスＧにさらされる場合と比較して、より大きな腐食作用をガスＧから受ける。同時に、柱状部２１３は、ロータ１１における最前段インペラ１１１ｆの回転に伴って、回転軸１１０を囲む環状の空間として形成された収容空間Ｒ内で軸線Ａｒ回りに旋回する。柱状部２１３は、軸線Ａｒ回りに旋回しながらガスＧの圧力を受けることによって、測定対象部位２１ｘとしての凹部２１３ａがひずむ。
　したがって、例えば、上記の第４実施形態で説明した構成と比較して、ロータ１１の応力腐食割れの条件をより高精度に模擬することができる。
（その他の実施形態）
　以上、本開示の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成は実施形態の構成に限られることはなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内での構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。
　上記実施形態で説明した犠牲部材２０を収容する収容空間Ｒは、ステータ１２に形成されていなくてもよい。例えば、図１０に示すように、圧縮機システム１は、内側に収容空間Ｒを画定する点検室５０を更に備えてもよい。
　点検室５０は、例えば、ケーシング１２０の外面１２０ｓに取り付けられている。点検室５０は、例えば、一方の端部が開口した筒状に形成されている。点検室５０には、上述した点検用蓋４０がこの点検室５０の開口を閉塞するように取り付けられている。この際、点検用蓋４０は、点検室５０に対して着脱可能であればよい。またこの際、点検室５０内部の収容空間Ｒは、ステータ１２に形成された接続流路１２ｐを通じて出口流路Ｐ２に連通していればよい。なお、点検室５０内部の収容空間Ｒは、接続流路１２ｐを通じて入口流路Ｐ１に連通していてもよい。
　これにより、ステータ１２に収容空間Ｒを形成する必要がない。したがって、収容空間Ｒを配置するにあたって、ステータ１２の設計の自由度が低下することを抑制することができる。
　また例えば、図１１に示すように、圧縮機システム１は、点検室５０内部の収容空間Ｒと、吐出配管２００内とを接続し、吐出配管２００内を流れるガスＧの一部を点検室５０内に導く導入管６０を更に備えてもよい。この際、導入管６０と吐出配管２００との接続部分である導入口と、第２流路１２１ｂと最後段インペラ１１１ｅの圧縮流路１１１ｐとの接続部分（第２流路１２１ｂの始まり部分）との間における流路長Ｌは、ガスＧの圧力損失との関係上、例えば１０ｍ以内であることが望ましい。なお、導入管６０の導入口が接続されるのは、吐出配管２００に限定されることはなく、出口ノズル１２３であってもよい。つまり、導入管６０は、出口ノズル１２３の吐出流路１２３ａ内を流れる圧縮後のガスＧを点検室５０内に導入してもよい。
　また、上記の第１実施形態で説明した一対のナット部２３のそれぞれは、ボルト部２２の延びる方向におけるＣリング部２１０の内側で、ボルト部２２に螺合した状態で配置され、Ｃリング部２１０の一端２１０ａと他端２１０ｂとを互いに離間させるような圧力をＣリング部２１０に付与していてもよい。
　また、上記の第１実施形態から第３実施形態、第５実施形態、および第６実施形態で説明した圧縮機１０が圧縮の対象とするガスＧは、水素ガス（Ｈ２）に限定されることはない。また、上記の第４実施形態および第７実施形態で説明した圧縮機１０が圧縮の対象とする腐食性のガスＧは、硫化水素ガス（Ｈ２Ｓ）に限定されることはない。
　また、上記の第１実施形態から第３実施形態で説明した接続流路１２ｐの他端は、ケーシング出口流路１２０ｂに接続されている場合に限定されることはなく、例えば、吐出流路１２３ａや第２流路１２１ｂに接続されていてもよい。また、第４実施形態で説明した接続流路１２ｐの他端は、ケーシング入口流路１２０ａに接続されている場合に限定されることはなく、例えば、吸入流路１２２ａや第１流路１２１ａに接続されていてもよい。また、接続流路１２ｐの他端は、入口流路Ｐ１および出口流路Ｐ２に接続されている場合に限定されることはなく、例えば、中間流路１２１ｃに接続されてもよい。この場合、中間流路１２１ｃを出口流路とし、接続流路１２ｐを通じてガスＧを収容空間Ｒに引き出せばよい。また、例えば、中間流路１２１ｃにガスＧが直接供給される流路が形成されている場合、この流路を入口流路とし、接続流路１２ｐを通じてガスＧを収容空間Ｒに引き出してもよい。
　また、上記の第１実施形態から第４実施形態で説明した圧縮機システム１は、ひずみゲージ３０を必ずしも備えていなくてもよい。
　また、上記の第１実施形態から第４実施形態で説明したひずみゲージ３０は、例えば、複数が測定対象部位２１ｘに取り付けられていてもよい。これにより、例えば、一のひずみゲージ３０が故障した場合であっても、他のひずみゲージ３０によって、測定対象部位２１ｘのひずみ量を測定することができる。
　また、上記の第２実施形態および第３実施形態で説明したひずみゲージ３０は、測定対象部位２１ｘにおける中央部分に必ずしも取り付けられていなくてもよい。
　また、上記の第２実施形態および第３実施形態で説明した収容空間Ｒは、円柱状に形成されている場合に限定されることはなく、例えば、四角柱状に形成されてもよい。この場合、第２実施形態で説明したダイアフラム板２１１、ならびに、第３実施形態で説明したピストンリング部２４および固定板部２５は、平板状（矩形板状）に形成されていればよい。
　また、上記の第１実施形態、および第５実施形態から第７実施形態で説明した柱状部２１３は、複数が収容空間Ｒに配置されてもよい。第５実施形態から第７実施形態で説明した犠牲部材２０が収容空間Ｒ内に複数配置される場合、例えば、回転軸１１０の周方向Ｄｃに等間隔に並ぶようにロータ１１に取り付けられていればよい。
　これにより、例えば、所定の期間が経過するごとに、１つずつまたは複数ずつ犠牲部材２０を取り出して、測定対象部位２１ｘの状態を確認することができる。したがって、期間の長さに応じた測定対象部位２１ｘの経時変化・経年劣化、ひいてはロータ１１の経時変化・経年劣化を把握することができる。
　また、上記の第１実施形態から第３実施形態で説明した収容空間は、ケーシング１２０の外面１２０ｓに開口していなくてもよい。この場合、この収容空間Ｒからケーシング１２０の外面１２０ｓに延びてこのケーシング１２０の外面１２０ｓに開口するスコープ孔１２ｈがステータ１２に形成され、ケーシング１２０の外面１２０ｓに対して着脱可能とされた点検用蓋４０がこのスコープ孔１２ｈを閉塞することで収容空間Ｒを大気と気密に隔離していればよい。なお、この場合、収容空間Ｒは、ケーシング１２０に形成されている場合に限定されることはなく、例えば、ダイアフラム１２１に形成されてもよい。
　これにより、犠牲部材２０における測定対象部位２１ｘの状態を確認する際に、例えば、圧縮機１０を分解する必要がない。
　また、上記の第２実施形態では、ダイアフラム板２１１における他面２１１ｂが測定対象部位２１ｘとされているが、これに限定されることはない。例えば、ダイアフラム板２１１における一面２１１ａが測定対象部位２１ｘとされてもよい。したがって、ダイアフラム板２１１の少なくとも一部が測定対象部位２１ｘとされていればよい。
　また、上記の第２実施形態および第３実施形態で説明した圧縮機システム１は、例えば、点検用蓋４０を必ずしも備えていなくてもよい。
　また、上記の第２実施形態および第３実施形態で説明した第２空間Ｒ２は、必ずしも大気開放されていなくてもよい。第２空間Ｒ２は、例えば、外部とは気密に隔離された状態で、第１空間Ｒ１よりも圧力が低い状態に維持されたガスが封入されていてもよい。
　また、上記の第５実施形態および第７実施形態で説明した柱状部２１３は、例えば、水平面に対して多少傾斜した状態でインペラ１１１に取り付けられていてもよい。また、上記の第６実施形態で説明した柱状部２１３は、軸線Ａｒに垂直な仮想面に対して多少傾斜した状態で回転軸１１０に取り付けられていてもよい。
　また、上記の第５実施形態および第７実施形態で説明した柱状部２１３の凹部２１３ａは、柱状部２１３が延びる方向における中央部分に配置されなくてもよい。
　また、上記の第５実施形態から第７実施形態で説明した圧縮機システム１は、例えば、ロータ１１の回転に伴って柱状部２１３が凹部２１３ａを基点に破断した際に、破断片がロータ１１に接触することを防止する接触防止機構を更に備えていてもよい。接触防止機構は、例えば、柱状部２１３に干渉しないように収容空間Ｒに配置されている。
　また、上記の第１実施形態から第７実施形態で説明した収容空間Ｒは、複数がステータ１２に形成されてもよい。この場合、各収容空間Ｒが、犠牲部材２０を収容していてよい。
　また、上記の第１実施形態から第７実施形態で説明した測定対象部位２１ｘは、必ずしも、ロータ１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されていなくてもよく、測定対象部位２１ｘは、ロータ１１とは異なる他の金属材料で形成されてもよい。この場合、他の金属材料には、例えば、ロータ１１に新たに適用される金属材料や、ロータ１１以外の部材（例えばステータ１２）の金属材料などを挙げることができる。
　また、上記の第１実施形態から第７実施形態における圧縮機１０は、一軸多段式の遠心圧縮機（多段遠心圧縮機）に限定されることはなく、例えば、一軸単段式の遠心圧縮機（単段遠心圧縮機）であってもよい。
　また、上記の第１実施形態から第７実施形態で説明した圧縮機システム１の構成は、それぞれ独立した構成に留まることはない。各実施形態に記載の構成要素を適宜組み合わせて圧縮機システム１を構成してよい。
＜付記＞
　各実施形態に記載の圧縮機システムは、例えば以下のように把握される。
（１）第１の態様に係る圧縮機システム１は、ロータ１１、および該ロータ１１を覆うことで圧縮する流体（ガスＧ）の流路を形成するステータ１２を備える圧縮機１０と、前記流路と連通する収容空間Ｒに配置された犠牲部材２０と、を備え、前記犠牲部材２０は、前記収容空間Ｒに配置されて、前記流体の圧力によってひずむ測定対象部位２１ｘを有する。
　これにより、例えば、圧縮機１０の運転を停止した際に、この犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すことで、測定対象部位２１ｘのひずみ量を確認することができる。
　また、例えば、測定対象部位２１ｘを観察することで、流体による測定対象部位２１ｘの劣化具合や、欠陥の有無などを確認することができる。
（２）第２の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１の態様に係る圧縮機システム１であって、前記測定対象部位２１ｘは、前記ロータ１１を形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されていてもよい。
（３）第３の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１又は第２の態様に係る圧縮機システム１であって、前記流体は、水素ガスであり、前記収容空間Ｒは、出口流路につながっていてもよい。
（４）第４の態様に係る圧縮機システム１は、前記第３の態様に係る圧縮機システム１であって、前記出口流路Ｐ２は、前記流路のうち圧縮された最も圧力の高い前記流体が流れる流路であってもよい。
　これにより、例えば、圧縮される前の水素ガスまたは圧縮途中の水素ガスを収容空間Ｒに引き出す場合と比較して、犠牲部材２０の測定対象部位２１ｘは、水素ガスからより大きな圧力を受ける。
　つまり、より過酷な脆化条件のもとで劣化した測定対象部位２１ｘの状態を確認することができる。
（５）第５の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１又は第２の態様に係る圧縮機システム１であって、前記流体は、腐食性のガスであり、前記収容空間Ｒは、入口流路につながっていてもよい。
（６）第６の態様に係る圧縮機システム１は、前記第５の態様に係る圧縮機システム１であって、前記流路のうち圧縮される前の最も圧力の低い前記流体が流れる流路であってもよい。
　これにより、例えば、犠牲部材２０の測定対象部位２１ｘが圧縮途中の腐食性のガスまたは圧縮後の腐食性のガスにさらされる場合と比較して、測定対象部位２１ｘは、より大きな腐食作用を流体から受ける。
　つまり、より過酷な応力腐食割れ条件のもとで劣化した測定対象部位２１ｘの状態を確認することができる。
（７）第７の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第６のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記収容空間Ｒは、前記ステータ１２において外部に面する外面１２０ｓで開口しており、前記ステータ１２に対して着脱可能とされ、前記収容空間Ｒの開口を閉塞する点検用蓋４０を更に備えてもよい。
　これにより、点検用蓋４０を取り外すことで、犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出すことができる。また、点検用蓋４０を閉じることで、収容空間Ｒを外部と気密に隔離することができる。
　そのため、犠牲部材２０を収容空間Ｒから取り出す際に、例えば、圧縮機１０を分解する必要がない。
（８）第８の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第７のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記測定対象部位２１ｘに取り付けられ、該測定対象部位２１ｘのひずみ量を検出可能なひずみゲージ３０を更に備えてもよい。
　これにより、例えば、ひずみゲージ３０によって検出されたひずみ量を示す信号を圧縮機１０の外部に送信することが可能となる。
　したがって、例えば、圧縮機１０運転中の測定対象部位２１ｘにおけるひずみ量の経時的な変化を圧縮機１０の外部から監視することができる。
（９）第９の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第８のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記犠牲部材２０は、凸となるように湾曲してＣ字状に配置された板状のＣリング部２１０と、前記Ｃリング部２１０の両端（一端２１０ａおよび他端２１０ｂ）を互いに近づけるように押圧した状態で保持する押圧保持部２１と、を有し、前記Ｃリング部２１０は、前記凸となる部分が前記測定対象部位２１ｘとされ、前記押圧保持部２１は、前記測定対象部位２１ｘが間に配置された状態で、前記圧縮機１０の定格運転時に前記ロータ１１に作用する最大応力よりも高い応力を前記測定対象部位２１ｘに付与するように、前記Ｃリング部２１０を押圧していてもよい。
　これにより、上記作用をより高精度に実現することができる。また、ロータ１１が流体にさらされながら回転する流路の環境よりも過酷な条件のもとで劣化したＣリング部２１０の状態を確認することができる。
　したがって、圧縮機１０のロータ１１の劣化具合をより適正に推定することができる。
（１０）第１０の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第８のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記犠牲部材２０は、前記流路に連通した第１空間Ｒ１と、大気開放された第２空間Ｒ２とに前記収容空間Ｒを区画するダイアフラム板２１１を有し、前記ダイアフラム板２１１の少なくとも一部が前記測定対象部位２１ｘとされてもよい。
　これにより、上記作用をより高精度に実現することができる。
　また、ダイアフラム板２１１の測定対象部位２１ｘが第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２との間に生じる差圧によってひずむため、例えば、圧縮機１０の短周期的な始動や停止などのオペレーションの際にダイアフラム板２１１に発生する圧縮応力によるひずみ量を検出することができる。
（１１）第１１の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第８のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記犠牲部材２０は、前記流路に連通した第１空間Ｒ１と、大気開放された第２空間Ｒ２とに前記収容空間Ｒを区画するピストンリング部２４と、前記第１空間Ｒ１に移動不能な状態で配置された固定板部２５と、柱状に形成されて、前記ピストンリング部２４と前記固定板部２５とをつなぐロッド部２１２と、を有し、前記ロッド部２１２の少なくとも一部が前記測定対象部位２１ｘとされてもよい。
　これにより、上記作用をより高精度に実現することができる。
　また、ロータ１１に発生する応力と同一の応力モード（引張応力）によるロッド部２１２における測定対象部位２１ｘのひずみ量の変化を確認することができる。その結果、圧縮機１０のロータ１１の劣化具合をより適正に推定することができる。
（１２）第１２の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１又は第２の態様に係る圧縮機システム１であって、前記収容空間Ｒは、前記ロータ１１の回転軸１１０を囲む環状に前記ステータ１２に形成されており、前記犠牲部材２０は、前記ロータ１１に固定された柱状部２１３を有し、前記柱状部２１３は、外表面からくびれるように凹む前記測定対象部位２１ｘとしての凹部２１３ａを有してもよい。
　これにより、収容空間Ｒに配置された柱状部２１３が流体にさらされながらロータ１１の回転に伴って、収容空間Ｒ内で軸線Ａｒ回りに旋回する。柱状部２１３が軸線Ａｒ回りに旋回しながら流体の圧力を受けることによって、この柱状部２１３の測定対象部位２１ｘとしての凹部２１３ａがひずむ。
　したがって、上記の構成と比較して、ロータ１１に作用する応力を柱状部２１３がより高精度に模擬することができる。
（１３）第１３の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１２の態様に係る圧縮機システム１であって、前記流体は、水素ガスであり、前記ロータ１１は、前記回転軸１１０に回転可能に取り付けられ、前記回転軸１１０の延びる方向に並んだ状態で前記流体を圧縮する複数段のインペラ１１１を有し、前記収容空間Ｒは、複数段の前記インペラ１１１のうち最後段のインペラ（最後段インペラ１１１ｅ）の圧縮流路１１１ｐにつながっていてもよい。
　これにより、例えば、最後段のインペラ１１１よりも前段のインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐにつながる場合と比較して、柱状部２１３は、水素ガスからより大きな圧力を受ける。
　つまり、より過酷な脆化条件のもとで劣化した柱状部２１３の状態を確認することができる。
（１４）第１４の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１２の態様に係る圧縮機システム１であって、前記流体は、腐食性のガスであり、前記ロータ１１は、前記回転軸１１０に回転可能に取り付けられ、前記回転軸１１０の延びる方向に並んだ状態で前記流体を圧縮する複数段のインペラ１１１を有し、前記収容空間Ｒは、複数段の前記インペラ１１１のうち最前段のインペラ（最前段インペラ１１１ｆ）の圧縮流路１１１ｐにつながっていてもよい。
　これにより、例えば、最前段のインペラ１１１よりも後段のインペラ１１１の圧縮流路１１１ｐにつながる場合と比較して、柱状部２１３は、より大きな腐食作用を腐食性のガスから受ける。
　つまり、より過酷な応力腐食割れ条件のもとで劣化した柱状部２１３の状態を確認することができる。
（１５）第１５の態様に係る圧縮機システム１は、前記第１から第１４のいずれかの態様に係る圧縮機システム１であって、前記ステータ１２には、前記収容空間Ｒから前記ステータ１２の外面１２０ｓに延び、該ステータ１２の外面１２０ｓに開口するスコープ孔１２ｈが形成されており、前記ステータ１２の外面１２０ｓに対して着脱可能とされ、前記スコープ孔１２ｈの開口１２ｈ´を閉塞する点検用蓋４０を更に備えてもよい。
　これにより、点検用蓋４０をステータ１２の外面１２０ｓから取り外すとともに、例えば工業用内視鏡などをスコープ孔１２ｈに挿入することで、犠牲部材２０における測定対象部位２１ｘの状態を確認することができる。
　つまり、測定対象部位２１ｘの状態を確認するにあたって圧縮機１０を分解する必要がない。
　本開示は、より多様なモードの劣化や欠陥を検出可能な圧縮機システムに関する。
　１…圧縮機システム
　１０…圧縮機
　１１…ロータ
　１２…ステータ
　１２ｈ…スコープ孔
　１２ｈ´…開口
　１２ｐ…接続流路
　１３…軸受部
　１４…シール部
　１４ａ…第１シール部
　１４ｂ…第２シール部
　２０…犠牲部材
　２１…押圧保持部
　２１ｘ…測定対象部位
　２２…ボルト部
　２３…ナット部
　２４…ピストンリング部
　２４ａ…第１面
　２４ｂ…第２面
　２５…固定板部
　２５ａ…主面
　２５ｂ…裏面
　２５ｈ…連通孔
　３０…ひずみゲージ
　４０…点検用蓋
　４０ｈ…大気開放孔
　５０…点検室
　６０…導入管
　６０ａ…導入孔
　１００…吸入配管
　１１０…回転軸
　１１０ｓ…外周面
　１１１…インペラ
　１１１ａ…ディスク
　１１１ｂ…ブレード
　１１１ｃ…カバー
　１１１ｅ…最後段インペラ
　１１１ｆ…最前段インペラ
　１１１ｐ…圧縮流路
　１２０…ケーシング
　１２０ａ…ケーシング入口流路
　１２０ｂ…ケーシング出口流路
　１２０ｄ…凹所
　１２０ｉ…内面
　１２０ｓ…外面
　１２１…ダイアフラム
　１２１ａ…第１流路
　１２１ｂ…第２流路
　１２１ｃ…中間流路
　１２１ｄ…ディフューザ流路
　１２１ｅ…戻り流路
　１２１ｒ…収容凹部
　１２１ｓ…対向面
　１２２…入口ノズル
　１２２ａ…吸入流路
　１２３…出口ノズル
　１２３ａ…吐出流路
　１３０…ラジアル軸受
　１３１…スラスト軸受
　１３２…スラストカラー
　２００…吐出配管
　２１０…Ｃリング部
　２１０ａ…一端
　２１０ｂ…他端
　２１１…ダイアフラム板
　２１１ａ…一面
　２１１ｂ…他面
　２１２…ロッド部
　２１２ｓ…側面
　２１３…柱状部
　２１３ａ…凹部
　Ａｒ…軸線
　Ｂ…締結部材
　Ｂｓ…工業用内視鏡
　Ｄａ…軸線方向
　Ｄａｌ…一方側
　Ｄａｒ…他方側
　Ｄｃ…周方向
　Ｄｒ…回転方向
　Ｇ…ガス
　Ｌ…流路長
　Ｐ１…入口流路
　Ｐ２…出口流路
　Ｒ…収容空間
　Ｒ１…第１空間
　Ｒ２…第２空間

Claims (15)

  1. 　ロータ、および該ロータを覆うことで圧縮する流体の流路を形成するステータを備える圧縮機と、
    　前記流路と連通する収容空間に配置された犠牲部材と、
    を備え、
    　前記犠牲部材は、前記収容空間に配置されて、前記流体の圧力によってひずむ測定対象部位を有する圧縮機システム。
  2. 　前記測定対象部位は、前記ロータを形成する金属材料と同一組成の金属材料で形成されている、請求項１に記載の圧縮機システム。
  3. 　前記流体は、水素ガスであり、
    　前記収容空間は、出口流路につながっている、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  4. 　前記出口流路は、前記流路のうち圧縮された最も圧力の高い前記流体が流れる流路である、請求項３に記載の圧縮機システム。
  5. 　前記流体は、腐食性のガスであり、
    　前記収容空間は、入口流路につながっている、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  6. 　前記入口流路は、前記流路のうち圧縮される前の最も圧力の低い前記流体が流れる流路である、請求項５に記載の圧縮機システム。
  7. 　前記収容空間は、前記ステータにおいて外部に面する外面で開口しており、
    　前記ステータに対して着脱可能とされ、前記収容空間の開口を閉塞する点検用蓋を更に備える、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  8. 　前記測定対象部位に取り付けられ、該測定対象部位のひずみ量を検出可能なひずみゲージを更に備える、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  9. 　前記犠牲部材は、
    　凸となるように湾曲してＣ字状に配置された板状のＣリング部と、
    　前記Ｃリング部の両端を互いに近づけるように押圧した状態で保持する押圧保持部と、を有し、
    　前記Ｃリング部は、前記凸となる部分が前記測定対象部位とされ、
    　前記押圧保持部は、前記測定対象部位が間に配置された状態で、前記圧縮機の定格運転時に前記ロータに作用する最大応力よりも高い応力を前記測定対象部位に付与するように、前記Ｃリング部を押圧している、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  10. 　前記犠牲部材は、前記流路に連通した第１空間と、大気開放された第２空間とに前記収容空間を区画するダイアフラム板を有し、
    　前記ダイアフラム板の少なくとも一部が前記測定対象部位とされた、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  11. 　前記犠牲部材は、
    　前記流路に連通した第１空間と、大気開放された第２空間とに前記収容空間を区画するピストンリング部と、
    　前記第１空間に移動不能な状態で配置された固定板部と、
    　柱状に形成されて、前記ピストンリング部と前記固定板部とをつなぐロッド部と、
    を有し、
    　前記ロッド部の少なくとも一部が前記測定対象部位とされた、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  12. 　前記収容空間は、前記ロータの回転軸を囲む環状に前記ステータに形成されており、　前記犠牲部材は、前記ロータに固定された柱状部を有し、
    　前記柱状部は、外表面からくびれるように凹む前記測定対象部位としての凹部を有する、請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
  13. 　前記流体は、水素ガスであり、
    　前記ロータは、前記回転軸に回転可能に取り付けられ、前記回転軸の延びる方向に並んだ状態で前記流体を圧縮する複数段のインペラを有し、
    　前記収容空間は、複数段の前記インペラのうち最後段のインペラの圧縮流路につながっている、請求項１２に記載の圧縮機システム。
  14. 　前記流体は、腐食性のガスであり、
    　前記ロータは、前記回転軸に回転可能に取り付けられ、前記回転軸の延びる方向に並んだ状態で前記流体を圧縮する複数段のインペラを有し、
    　前記収容空間は、複数段の前記インペラのうち最前段のインペラの圧縮流路につながっている、請求項１２に記載の圧縮機システム。
  15. 　前記ステータには、前記収容空間から前記ステータの外面に延び、該ステータの外面に開口するスコープ孔が形成されており、
    　前記ステータの外面に対して着脱可能とされ、前記スコープ孔の開口を閉塞する点検用蓋を更に備える、請求項１２に記載の圧縮機システム。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05297181A (ja) * 1992-04-16 1993-11-12 Hitachi Ltd 構造物の応力腐食割れ寿命予測方法及びその試験装置
JPH10252688A (ja) * 1997-03-14 1998-09-22 Hitachi Ltd 遠心圧縮機装置及びその運転方法
JP2011033024A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 General Electric Co <Ge> ガスタービン部品の腐食をオンライン監視するシステム及び方法
JP2014163795A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 多軸応力負荷試験装置、多軸応力負荷試験方法及び応力腐食割れの予測方法
CN210513920U (zh) * 2019-07-26 2020-05-12 西南石油大学 一种可模拟现场腐蚀环境的恒应变应力腐蚀试验装置
JP2022530326A (ja) * 2019-04-23 2022-06-29 ヌオーヴォ・ピニォーネ・テクノロジー・ソチエタ・レスポンサビリタ・リミタータ 汚染及び／又は浸食を測定するためのセンサ配設及び方法、並びに汚染及び／又は浸食を監視する機械

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05297181A (ja) * 1992-04-16 1993-11-12 Hitachi Ltd 構造物の応力腐食割れ寿命予測方法及びその試験装置
JPH10252688A (ja) * 1997-03-14 1998-09-22 Hitachi Ltd 遠心圧縮機装置及びその運転方法
JP2011033024A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 General Electric Co <Ge> ガスタービン部品の腐食をオンライン監視するシステム及び方法
JP2014163795A (ja) * 2013-02-25 2014-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 多軸応力負荷試験装置、多軸応力負荷試験方法及び応力腐食割れの予測方法
JP2022530326A (ja) * 2019-04-23 2022-06-29 ヌオーヴォ・ピニォーネ・テクノロジー・ソチエタ・レスポンサビリタ・リミタータ 汚染及び／又は浸食を測定するためのセンサ配設及び方法、並びに汚染及び／又は浸食を監視する機械
CN210513920U (zh) * 2019-07-26 2020-05-12 西南石油大学 一种可模拟现场腐蚀环境的恒应变应力腐蚀试验装置

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