離心式壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種離心式壓縮機。
【背景技術】
[0002]—直以來，作為在設備等中使用的壓縮機，公知有離心式壓縮機。并且，為了能實現離心式壓縮機的小型化、小流量下的運轉，提出了幾個改良方案。
[0003]例如，在專利文獻I中，公開了一種為了實現小流量下的運轉，能夠使用可變節流機構來縮窄擴散部的一部分處的流路寬度的尚心式壓縮機。
[0004]另外，在專利文獻2中，公開了一種為了在實現小型化且將工作區域向大流量側擴大，逐漸增高擴散流路的流路高度從而擴大流路寬度的離心式壓縮機。
[0005]在先技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2003-120594號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2010-144698號公報
【發明內容】
[0009]發明要解決的課題
[0010]眾所周知，在離心式壓縮機中，一般而言，當流動角(從葉輪排出的流體的排出方向與葉輪的半徑方向所成的角度)變大時，不僅損耗變大，還產生周向的流動不均勻的回旋失速，從而產生由其引起的軸振動等不良情況。為了防止軸振動等不良情況，減小流動角，即，使從葉輪排出的流體的排出方向接近葉輪的半徑方向是有效的。并且，例如，如專利文獻I以及專利文獻2記載的那樣，通過縮窄擴散部的流路寬度，能夠增加流體的流速，并減小流動角。
[0011 ] 然而，在專利文獻I以及專利文獻2所記載的離心式壓縮機的擴散器中，雖然縮窄了流路的一部分處的流路寬度，但供從葉輪排出的流體流入的擴散部的流入位置處的流路寬度并未變窄。因此，在專利文獻I以及專利文獻2所記載的擴散部中，在流體向擴散部流入的流入位置處，流體的流速沒有充分地增加，存在產生回旋失速的情況。
[0012]本發明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種抑制了回旋失速引起的軸振動等不良情況且抑制了摩擦損耗等引起的性能降低的離心式壓縮機。
[0013]用于解決課題的方案
[0014]本發明所涉及的離心式壓縮機的特征在于，其具備:葉輪，其能夠繞軸線旋轉，將沿著該軸線的軸線方向流入的流體向自該軸線方向傾斜的方向排出；殼體部，其收容該葉輪；以及擴散部，其使從所述葉輪排出的所述流體流通，所述葉輪具有:沿著所述軸線方向排列的輪轂及護圈；以及配置在該輪轂與該護圈之間的多個葉片，所述流體向所述擴散部流入的流入位置處的該擴散部的流路寬度比所述流體從所述葉輪排出的排出位置處的所述葉輪的流路寬度窄，在比所述擴散部的所述流入位置靠下游側處，設有比該流入位置處的所述擴散部的流路寬度寬的流路寬度擴大部。
[0015]根據本發明所涉及的離心式壓縮機，具備:葉輪，其將沿著軸線方向流入的流體向自軸線方向傾斜的方向排出；殼體部，其收容葉輪；以及擴散部，其使從葉輪排出的流體流通，葉輪具有:沿著軸線方向排列的輪轂及護圈；以及配置在輪轂與護圈之間的多個葉片。
[0016]而且，根據本發明所涉及的離心式壓縮機，流體向擴散部流入的流入位置處的擴散部的流路寬度比流體從葉輪排出的排出位置處的葉輪的流路寬度窄。這樣一來，能夠充分地增加流體向擴散部流入的流入位置處的流體的流速而抑制回旋失速的產生，從而抑制回旋失速引起的軸振動等不良情況。
[0017]另外，根據本發明所涉及的離心式壓縮機，在比擴散部的流入位置靠下游側處，設有比流入位置處的擴散部的流路寬度寬的流路寬度擴大部。這樣一來，與從擴散部的流入位置一直到下游側都為相同的流路寬度的情況相比，能夠抑制在擴散部中流通的流體的流速變快引起的摩擦損耗等性能降低。
[0018]本發明的第一方案的離心式壓縮機的特征在于，所述擴散部由設置在所述輪轂側的輪轂側壁和設置在所述護圈側的護圈側壁劃定，所述流路寬度擴大部處的所述輪轂側壁與所述流入位置處的所述輪轂側壁相比配置在將所述擴散部的流路寬度擴大的方向上，所述流路寬度擴大部處的所述護圈側壁與所述流入位置處的所述護圈側壁相比配置在將所述擴散部的流路寬度擴大的方向上。
[0019]這樣一來，擴散部的流路寬度擴大部處的兩側的壁配置在將擴散部的流路寬度擴大的方向上，與從擴散部的流入位置一直到下游側都為相同的流路寬度的情況相比，能夠抑制流體的流速變快引起的摩擦損耗等性能降低。
[0020]本發明的第二方案的離心式壓縮機的特征在于，所述擴散部由設置在所述輪轂側的輪轂側壁和設置在所述護圈側的護圈側壁劃定，所述流路寬度擴大部處的所述輪轂側壁與所述流入位置處的所述輪轂側壁相比配置在將所述擴散部的流路寬度擴大的方向上。
[0021]這樣一來，將擴散部的流路寬度擴大部處的輪轂側壁配置在將擴散部的流路寬度擴大的方向上，與從擴散部的流入位置一直到下游側都為相同的流路寬度的情況相比，能夠抑制流體的流速變快引起的摩擦損耗等性能降低。另外，由于將輪轂側壁配置在將擴散部的流路寬度擴大的方向上，因此，在從葉輪排出的流體的排出方向比與軸線方向正交的方向朝向輪轂側壁的方向的情況下，能夠形成供流體以穩定的狀態流通的摩擦損耗的流路。
[0022]本發明的第三方案的離心式壓縮機的特征在于，所述擴散部由設置在所述輪轂側的輪轂側壁和設置在所述護圈側的護圈側壁劃定，所述流路寬度擴大部處的所述護圈側壁與所述流入位置處的所述護圈側壁相比配置在將所述擴散部的流路寬度擴大的方向上。
[0023]這樣一來，將擴散部的流路寬度擴大部處的護圈側壁配置在將擴散部的流路寬度擴大的方向上，與從擴散部的流入位置一直到下游側都為相同的流路寬度的情況相比，能夠抑制流體的流速變快引起的摩擦損耗等性能降低。
[0024]在前述的本發明的第一方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述輪轂側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向逐漸擴大的錐形狀，所述護圈側壁的形狀為在所述擴散部的所述中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向逐漸擴大的錐形狀。
[0025]這樣一來，能夠在擴散部的中間位置的流路處形成使流體以穩定的狀態流通的流路。
[0026]在前述的本發明的第二方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述輪轂側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向逐漸擴大的錐形狀。
[0027]這樣一來，能夠在擴散部的中間位置的流路處形成使流體以穩定的狀態流通的流路。
[0028]在前述的本發明的第三方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述護圈側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向逐漸擴大的錐形狀。
[0029]這樣一來，能夠在擴散部的中間位置的流路處形成使流體以穩定的狀態流通的流路。
[0030]在前述的本發明的第一方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述輪轂側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向階段性地擴大的臺階形狀，所述護圈側壁的形狀為在所述擴散部的所述中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向階段性地擴大的臺階形狀。
[0031]這樣一來，能夠通過比較容易的加工工序，在擴散部的中間位置處形成將流入位置與下游側連接的流路。
[0032]在前述的本發明的第二方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述輪轂側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向階段性地擴大的臺階形狀。
[0033]這樣一來，能夠通過比較容易的加工工序，在擴散部的中間位置處形成將流入位置與下游側連接的流路。
[0034]在前述的本發明的第三方案的離心式壓縮機中，也可以為，所述護圈側壁的形狀為在所述擴散部的所述流入位置與所述流路寬度擴大部之間的中間位置處流路寬度沿著所述流體的流通方向階段性地擴大的臺階形狀。
[0035]這樣一來，能夠通過比較容易的加工工序，在擴散部的中間位置處形成將流入位置與下游側連接的流路。
[0036]本發明的第四方案的離心式壓縮機的特征在于，所述流入位置處的所述擴散部的流路寬度相對于所述排出位置處的所述葉輪的流路寬度的比率為0.5以上且小于0.8。
[0037]這樣一來，使擴散部的流入位置處的流路寬度為充分窄的寬度，能夠充分地增加流體向擴散部流入的流入位置處的流體的流速而抑制回旋失速的產生，從而抑制回旋失速引起的軸振動等不良情況。
[0038]本發明的第五方案的離心式壓縮機的特征在于，所述流路寬度擴大部處的所述擴散部的流路寬度相對于所述排出位置處的所述葉輪的流路寬度的比率為0.8以上且1.0以下。
[0039]這樣一來，使擴散部的流路寬度擴大部處的流路寬度為充分寬的寬度，從而與從擴散部的流入位置一直到下游側都為相同的流路寬度的情況相比，能夠抑制流體的流速變快引起的摩擦損耗等性能降低。
[0040]本發明的第六方