[發(fā)明專利]葉輪及離心壓縮機(jī)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480062326.5
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN105723096A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齋藤亮祐;巖本真治
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱重工業(yè)株式會社;三菱重工壓縮機(jī)有限公司
• 主分類號: F04D29/30
• 分類號: F04D29/30
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 雒運(yùn)樸

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種葉輪及離心壓縮機(jī)。

本申請主張基于2014年1月22日于日本申請的日本專利申請 2014-009680號的優(yōu)先權(quán)，并將該日本申請的全部內(nèi)容援用于此。

背景技術(shù)

工業(yè)用壓縮機(jī)和渦輪制冷機(jī)、小型燃?xì)廨啓C(jī)等旋轉(zhuǎn)機(jī)械中使用的離心 式或斜流式的壓縮機(jī)的性能要求不斷提高，尤其，需要提高這些壓縮機(jī)的 關(guān)鍵部件即葉輪的性能。因此近年來，為了提高葉輪的性能而提出有各種 方案。

專利文獻(xiàn)1中記載有如下內(nèi)容：在壓縮機(jī)或軸流燃?xì)廨啓C(jī)的風(fēng)扇中使 用的護(hù)罩葉片(Shroud-lessblade)設(shè)置貫穿葉片兩面的交叉排氣孔(Cross BleedHoles)。該交叉排氣孔設(shè)置于葉片的尖端附近。

以往技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：美國專利申請公開第2010/0329848號說明書

發(fā)明的概要

發(fā)明要解決的技術(shù)課題

然而，上述專利文獻(xiàn)1的護(hù)罩葉片中，在葉片的負(fù)壓面?zhèn)鹊膹较蛲鈧?cè) 的區(qū)域形成因二次流動產(chǎn)生的漩渦，因此低能流體滯留在該區(qū)域，作為葉 輪產(chǎn)生能量損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的，其提供一種抑制能量損失的高 效率的葉輪。

用于解決技術(shù)課題的手段

為了解決上述課題，本發(fā)明的第一方式所涉及的葉輪及離心壓縮機(jī) 中，采用以下方式。

本發(fā)明的一方式所涉及的葉輪具備：圓盤，繞軸線旋轉(zhuǎn)；及葉片，在 該圓盤的軸線方向一側(cè)的面沿周向隔著間隔設(shè)置有多個，且劃分形成將從 軸線方向一側(cè)流入的流體向徑向外側(cè)排出的流路，所述葉片上形成有連通 朝向旋轉(zhuǎn)方向前方側(cè)的壓力面和朝向旋轉(zhuǎn)方向后方側(cè)的負(fù)壓面的孔部。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在流路內(nèi)部流通的流體的一部分經(jīng)由孔部作為噴射流向 負(fù)壓面?zhèn)鹊牧髀穬?nèi)部噴出。通過該噴射流，能夠消散在葉片的負(fù)壓面?zhèn)犬a(chǎn) 生的二次流動及漩渦。

并且，本發(fā)明的第二方式所涉及的葉輪中，上述第一方式中的孔部也 可以構(gòu)成為隨著從壓力面?zhèn)瘸蜇?fù)壓面?zhèn)榷蛄髀返南掠蝹?cè)延伸。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于從孔部噴出的噴射流與在流路的負(fù)壓面?zhèn)鹊牧黧w的 主流朝向大致相同的方向流動，因此不會阻礙主流的流動，能夠消散二次 流動及漩渦。

另外，本發(fā)明的第三方式所涉及的葉輪中，上述第一或第二方式中的 多個孔部也可以構(gòu)成為從導(dǎo)管的徑向內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)彼此隔開排列。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，從孔部噴出的噴射流的流量增加，并且噴射流噴射至負(fù) 壓面?zhèn)鹊母鼘拸V的區(qū)域，因此能夠更有效地消散在負(fù)壓面?zhèn)犬a(chǎn)生的二次流 動及漩渦。

另外，本發(fā)明的第四方式所涉及的葉輪中，上述第一至第三的各方式 中的孔部也可以構(gòu)成為隨著從壓力面?zhèn)瘸蜇?fù)壓面?zhèn)榷_孔面積擴(kuò)大。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在下降方向上適當(dāng)調(diào)節(jié)從孔部噴出的噴射流的壓 力。由此，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)節(jié)以使噴射流不阻礙主流的流動，并且能夠 有效地消散二次流動及漩渦。

并且，本發(fā)明的第五方式所涉及的葉輪中，上述第一至第四的各方式 的孔部也可以構(gòu)成為隨著從壓力面?zhèn)瘸蜇?fù)壓面?zhèn)榷_孔面積縮小。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在上升方向上適當(dāng)調(diào)節(jié)從孔部噴出的噴射流的壓 力。由此，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)節(jié)以使噴射流不阻礙主流的流動，并且能夠 有效地消散二次流動及漩渦。

而且，本發(fā)明的第六方式所涉及的葉輪中，上述第一至第五方式中的 孔部也可以構(gòu)成為具有以螺旋狀形成于該孔部的內(nèi)周面的槽。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過螺旋狀的槽對從孔部噴出的噴射流施加旋轉(zhuǎn)成分。 包含旋轉(zhuǎn)成分的流體與二次流動及漩渦發(fā)生碰撞，因此能夠更有效地消散 這些二次流動及漩渦。

另外，本發(fā)明的第七方式所涉及的葉輪中，上述第一至第五方式中的 孔部也可以具有設(shè)置于壓力面?zhèn)鹊?個流入口，且具有分別與流入口連通 且設(shè)置于負(fù)壓面?zhèn)鹊亩鄠€噴射口。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，設(shè)置于壓力面?zhèn)鹊牧魅肟跒?個，相對于此，設(shè)置于負(fù) 壓面?zhèn)鹊膰娚淇诒环譃槎鄠€，因此噴射流噴射于負(fù)壓面?zhèn)鹊母鼘拸V的區(qū) 域，能夠更有效地消散在負(fù)壓面?zhèn)犬a(chǎn)生的二次流動及漩渦。

另外，本發(fā)明的第八方式中，提供具備上述第一至第七中任一方式所 涉及的葉輪的離心壓縮機(jī)。

發(fā)明效果