離心壓縮機的擴散器及具備該擴散器的離心壓縮機制造技術(shù)

一種離心壓縮機的擴散器，其具有：設(shè)置在離心葉輪的下游側(cè)的輪蓋側(cè)壁面(58)；與輪蓋側(cè)壁面(58)相對設(shè)置的輪轂側(cè)壁面；基端部固定在輪蓋側(cè)壁面(58)上的多個輪蓋側(cè)翼(3)和基端部固定在輪轂側(cè)壁面上的輪轂側(cè)翼(4)，輪蓋側(cè)翼(3)和輪轂側(cè)翼(4)在進口角不同且翼高方向的前端部至少一部分相互對接狀態(tài)下組合，在已組合的輪蓋側(cè)翼(3)的前端部和輪轂側(cè)翼(4)的前端部未對接的間隙內(nèi)，具備以充填間隙的至少一部分的方式連接相互的前端部之間的連接部件(5)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種擴散器及具備該擴散器的離心壓縮機，特別涉及一種在翼高方向上使進口角不同的翼進行組合的擴散器。
技術(shù)介紹
作為以往公知的離心壓縮機，在圖14中顯示了專利文獻I的離心壓縮機的主要部位，圖14㈧是縱截面圖，圖14⑶是側(cè)視圖，圖14(C)是將輪蓋(shroud)側(cè)翼和輪轂側(cè)翼放大后的立體圖，圖14⑶是圖14(C)的俯視圖。圖14所示的離心壓縮機50通過具備多個葉片52的葉輪53在殼體51內(nèi)旋轉(zhuǎn)，對從殼體51的外部導(dǎo)入的氣體、空氣等的流體進行壓縮。這樣形成的流體的流動(氣流)通過成為葉輪53的外周端的葉輪出口(在以下也稱作“擴散器入口 ”)54、擴散器55和渦殼(volute) 56向外部送出。并且，圖中的符號57為葉輪53旋轉(zhuǎn)的軸中心線。上述擴散器55是設(shè)置在葉輪出口 54和渦殼56之間的氣流通路，具有通過使從葉輪出口 54排出的氣流減速來使動壓恢復(fù)為靜壓的功能。該擴散器55由通常一對相對的壁面形成。在以下說明中，將相對的一對壁面的一個稱作輪蓋側(cè)壁面58，另一個稱作輪轂側(cè)壁面2。在擴散器55內(nèi)，在輪蓋側(cè)壁面58和輪轂側(cè)壁面2之間設(shè)置了多個擴散器翼60。該擴散器翼60具有設(shè)置在輪蓋側(cè)壁面58上的多個輪蓋側(cè)翼3、和設(shè)置在輪轂側(cè)壁面2上的多個輪轂側(cè)翼4。輪蓋側(cè)翼3和輪轂側(cè)翼4構(gòu)成使各自的翼進口角不同的二維翼在翼高方向上組合。這樣，通過使翼進口角不同的輪蓋側(cè)翼3和輪轂側(cè)翼4組合，通過葉片52的出口的氣流的氣流角(氣流的流線和翼列線構(gòu)成的角度)接近擴散器翼60的進口角，防止擴散器翼60的翼前緣的流動剝離，能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器55的高效化和工作范圍的擴大。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1:日本特許第3746740號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題然而，在專利文獻I記載的離心壓縮機中，在使翼進口角不同的輪蓋側(cè)翼3和輪轂側(cè)翼4組合的情況下，在擴散器翼60的翼前緣的下游側(cè)，組合后的輪蓋側(cè)翼3和輪轂側(cè)翼4不重合，從而產(chǎn)生間隙63。這樣，在輪蓋側(cè)翼3和輪轂側(cè)翼4之間產(chǎn)生間隙63的情況下，因受通過該間隙63的氣流的影響而產(chǎn)生的氣流剝離和旋渦的生成(在圖14(C)和圖14(D)中用旋旋渦箭頭表示)影響，存在擴散器55的性能下降的問題。本專利技術(shù)鑒于上述問題而成，其目的在于提供一種離心壓縮機的擴散器及具備該擴散器的離心壓縮機，其在翼高度方向上使進口角不同的翼組合并能夠提高性能。用于解決問題的技術(shù)手段為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供以下措施。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，具有:設(shè)置在離心葉輪的下游側(cè)的輪蓋側(cè)壁面；與該輪蓋側(cè)壁面相對設(shè)置的輪轂側(cè)壁面；基端部固定在上述輪蓋側(cè)壁面上的多個輪蓋側(cè)翼和基端部固定在上述輪轂側(cè)壁面上的多個輪轂側(cè)翼，上述輪蓋側(cè)翼和上述輪轂側(cè)翼在進口角不同且翼高方向的前端部的至少一部分相互對接狀態(tài)下組合，在已組合的上述輪蓋側(cè)翼的上述前端部和上述輪轂側(cè)翼的上述前端部未對接的間隙內(nèi)，具備以充填該間隙的至少一部分的方式連接相互的前端部之間的連接部件。在具有于各自進口角不同且翼高方向的前端部的至少一部分相互對接狀態(tài)下被組合的輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼的離心壓縮機的擴散器中，存在產(chǎn)生已組合的輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部未對接的間隙的情況。這樣，在產(chǎn)生輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼的各個前端部未對接的間隙的情況下，因通過該間隙部分的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生，導(dǎo)致擴散器的性能下降。因此，設(shè)置連接部件，以便以充填已組合的輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部未對接而產(chǎn)生的間隙的至少一部分的方式連接彼此的前端部之間。由此，輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部之間所產(chǎn)生的間隙被連接部件覆蓋。因此，能夠消除間隙流動，并能夠抑制因間隙流動導(dǎo)致的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生。因而，能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提高。另外，由于利用連接部件連接輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部之間所產(chǎn)生的間隙，因此能夠提高翼的剛性。因而，能夠提高翼的振動強度。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，也可以將上述連接部件的形狀設(shè)為在圓周方向上連續(xù)連接多個上述輪蓋側(cè)翼和多個上述輪轂側(cè)翼的所有上述前端部之間的圓環(huán)狀。連接部件可以為圓環(huán)狀地連續(xù)連接輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼的所有前端部之間的部件。因此，在組合時，輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部之間所產(chǎn)生的間隙被連接部件覆蓋，從而能夠消除間隙流動。由此，能夠抑制因間隙流動導(dǎo)致的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提高。另外，連接部件的形狀為圓環(huán)狀且簡單，從而能夠以低成本實現(xiàn)擴散器的性能提聞。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，也可以將圓環(huán)狀的上述連接部件的內(nèi)徑設(shè)定為比上述輪蓋側(cè)壁面和上述輪轂側(cè)壁面的內(nèi)徑小。專利技術(shù)人等經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，即使在將圓環(huán)狀的連接部件的內(nèi)徑設(shè)定為比輪蓋側(cè)壁面和輪轂側(cè)壁面的內(nèi)徑小的情況下，與將圓環(huán)狀的連接部件的內(nèi)徑設(shè)定為與輪蓋側(cè)壁面和輪轂側(cè)壁面的內(nèi)徑相等的情況相同，可消除通過在組合時在輪蓋側(cè)翼的前端部和輪轂側(cè)翼的前端部之間產(chǎn)生的間隙的流動，從而能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提高。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，上述連接部件也可以以充填已組合的上述輪蓋側(cè)翼的上述前端部或上述輪轂側(cè)翼的上述前端部中的至少一個的從前緣至翼長的60%的下游為止的方式進行連接。專利技術(shù)人等經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，由被形成在輪蓋側(cè)翼或輪轂側(cè)翼的前端部中的至少一個的從前緣至翼長的60%下游為止的間隙的影響，由間隙流動導(dǎo)致的流動剝離和旋渦的產(chǎn)生所引起的性能下降非常明顯。因此，沿圓周方向連接連接部件，以便充填至少一個的輪蓋側(cè)翼或輪轂側(cè)翼的前端部的從前緣至翼長的60%的下游為止的前端部之間的間隙。因此，與以充填從前緣至后緣的整個翼長的間隙方式沿圓周方向連接連接部件的情況相同，能夠抑制由間隙流動導(dǎo)致的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提高。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，將各自的前緣在圓周方向上位置偏離來設(shè)置已組合的上述輪蓋側(cè)翼和上述輪轂側(cè)翼。也可以在圓周方向上位置偏離地設(shè)置輪蓋側(cè)翼和與其組合的輪轂側(cè)翼的各自的前緣。因此，在使輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼組合時，在輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼的各個前緣的前端部之間不產(chǎn)生間隙。因此，可防止由間隙流動導(dǎo)致的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生，從而能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提聞。本專利技術(shù)的第一實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，以在從前緣至全長的60%范圍內(nèi)不重合的方式在各自圓周方向上位置偏離地設(shè)置已組合的上述輪蓋側(cè)翼和上述輪轂側(cè)翼。也可以以在從前緣至全長的60%為止之間的范圍內(nèi)不重合的方式在各自圓周方向上位置偏離地設(shè)置輪蓋側(cè)翼和與其組合的輪轂側(cè)翼。因此，在輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼的從前緣至全長的60%的范圍之間不產(chǎn)生間隙。因此，可抑制由間隙流動導(dǎo)致的流動的剝離和旋渦的產(chǎn)生，從而能夠?qū)崿F(xiàn)擴散器的性能提高。根據(jù)本專利技術(shù)的第二實施方式涉及的離心壓縮機的擴散器，具有:設(shè)置在離心葉輪的下游側(cè)的輪蓋側(cè)壁面；與該輪蓋側(cè)壁面相對設(shè)置的輪轂側(cè)壁面；基端部固定在上述輪蓋側(cè)壁面上的多個輪蓋側(cè)翼和基端部固定在上述輪轂側(cè)壁面上的多個輪轂側(cè)翼，上述輪蓋側(cè)翼和上述輪轂側(cè)翼在進口角不同且翼高方向的前端部在翼長上以翼厚的一部分相互重合的方式對接狀態(tài)下被組合。輪蓋側(cè)翼和輪轂側(cè)翼在進口角不同且各自翼高方向的前端部在翼長上以翼厚的一部分相互重合的方式對接。因而本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.08.31 JP 2010-1936231.一種離心壓縮機的擴散器，其中，具有: 設(shè)置在離心葉輪的下游側(cè)的輪蓋側(cè)壁面； 與該輪蓋側(cè)壁面相對設(shè)置的輪轂側(cè)壁面； 基端部固定在所述輪蓋側(cè)壁面上的多個輪蓋側(cè)翼和基端部固定在所述輪轂側(cè)壁面上的多個輪轂側(cè)翼， 所述輪蓋側(cè)翼和所述輪轂側(cè)翼在進口角不同且翼高方向的前端部至少一部分相互對接狀態(tài)下組合， 在已組合的所述輪蓋側(cè)翼的所述前端部和所述輪轂側(cè)翼的所述前端部未對接的間隙內(nèi)，具備以充填該間隙的至少一部分的方式連接相互的所述前端部之間的連接部件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機的擴散器，其中，所述連接部件的形狀為在圓周方向上連續(xù)連接多個所述輪蓋側(cè)翼和多個所述輪轂側(cè)翼的所述前端部之間的圓環(huán)狀。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心壓縮機的擴散器，其中，圓環(huán)狀的所述連接部件的內(nèi)徑比所述輪蓋側(cè)翼和所述輪轂側(cè)翼的前緣半徑小。4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項所述的離心壓縮機的擴散器，其中，所述連接部件進行連接，以充填已組合的所述輪蓋側(cè)翼的所述前端部及所述輪轂側(cè)翼的所述前端部中的至少一個的從前...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：茨木誠一，杉本浩一，白石啟一，
申請(專利權(quán))人：三菱重工業(yè)株式會社，
類型：
國別省市：