[发明专利]离心压缩机

说明书

本发明的离心压缩机具备：压缩机翼轮(17)，其加压输送流体；涡旋件(7A)，其配置于压缩机翼轮(17)的周围并且形成有包括沿着压缩机翼轮(17)的旋转方向(Rd)的涡旋流路(54)在内的流路，涡旋件(7A)具备：与涡旋流路(54)的卷绕结束部(71b)连结的排出部(72)、和与排出部(72)连接的卷绕开始部(71a)，卷绕开始部(71a)在沿着压缩机翼轮(17)的旋转轴线(X)的方向的吸入侧，以钝角(α1)与排出部(72)连接。

技术领域

本公开涉及离心压缩机。

背景技术

公知有在叶轮的外周部配置有漩涡状的涡旋件的离心压缩机。在这种离心压缩机中，被叶轮压缩的流体经由扩散器被导入涡旋件，并在涡旋件适当地减速而实现静压恢复(参照日本特开2012-140900号公报)。在涡旋件内形成有螺旋状的流路，在流路的卷绕结束部设置有排出部。流路的卷绕开始部与排出部连接，在排出部流动的流体的一部分从卷绕开始部流入螺旋状的流路内。螺旋状的流路形成为：将形心设为恒定，并且在从卷绕开始部到卷绕结束部的流动方向上，面积逐渐地增大。

专利文献1：日本特开2012-140900号公报

然而，在现有的离心压缩机中，特别是在大流量侧动作点处，从涡旋件的排出部向卷绕开始部流入的流体的流动从流路内表面剥离，存在产生由该剥离引起的压力损失的可能性。

发明内容

本公开对能够减少涡旋件的卷绕开始部的流体的剥离，并能够提高压缩性能的离心压缩机进行说明。

发明人在对涡旋件的卷绕开始部的流体的剥离进行验证后，发现了在卷绕开始部的沿着旋转轴线的流体的吸入侧的流路内表面产生剥离。进而在对该原因进行验证后，得到如下的见解并想到了本发明的实施方式，即：在将排出部的流路内表面与卷绕开始部的流路内表面以锐角连接的情况下，流体容易从流路内表面剥离。

本公开的一个实施方式的离心压缩机，具备：叶轮；以及涡旋件，其配置在叶轮的周围，并且形成有包括沿着叶轮的旋转方向的涡旋流路在内的流路，涡旋件具备：与涡旋流路的卷绕结束部连结的排出部、和与排出部连接的卷绕开始部，卷绕开始部在沿着叶轮的旋转轴线的方向的流体的吸入侧相对于排出部以钝角连接。

本发明的其他实施方式的离心压缩机，具备：叶轮；以及涡旋件，其配置在叶轮的周围，并且形成有包括沿着叶轮的旋转方向的涡旋流路在内的流路，涡旋件具备：与涡旋流路的卷绕结束部连结的排出部、和与排出部连接的卷绕开始部，涡旋流路的沿着旋转轴线的方向的内径，从卷绕开始部沿着旋转方向逐渐缩小，若超过内径的最小部则逐渐扩大。

根据本发明的几个实施方式，能够减少涡旋件的卷绕开始部处流体的剥离，从而提高压缩性能。

附图说明

图1是具备实施方式的压缩机的增压机的剖视图。

图2是表示涡旋件的立体图。

图3是用与旋转轴线正交的面切剖涡旋件后的剖视图。

图4是示意性表示形成于涡旋件内的流路和涡旋流路的假想剖面的图。

图5是在第一实施方式的涡旋件中，重叠地表示多个不同的假想剖面的涡旋流路的外形线的断层的图。

图6是与图5对应的图，(a)图是断层地表示涡旋流路的内径以及截面积沿着涡旋流路的旋转方向缩小的区域的图，(b)图是断层地表示增大的区域的图。

图7是沿着图3的VII-VII线的剖视图。

图8是第二实施方式的涡旋件，(a)图是重叠地表示多个不同的假想剖面的涡旋流路的外形线的断层的图，(b)图是与图7对应的剖视图。