[發明專利]旋轉機械

在審

• 申請號: 201510050304.3
• 申請日: 2011-10-25
• 公開（公告）號: CN104653480A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發明（設計）人: 八木信頼;中庭彰宏;篠原仁志
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社;三菱重工壓縮機有限公司
• 主分類號: F04D17/12
• 分類號: F04D17/12;F04D29/20;F04D29/22;F04D29/28
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 岳雪蘭

本申請是三菱重工業株式會社于2011年10月25日提交的名稱為“旋轉機械”、申請號為201180058541.4的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種具有葉輪的旋轉機械。

本申請根據2010年12月8日在日本申請的(日本)特愿2010-273589要求優先權，在此引用該內容。

背景技術

應用于工業用壓縮機或渦輪冷凍機、小型氣體渦輪機等旋轉機械的離心壓縮機在固定于軸的盤上具有設置了多個葉片的葉輪。離心壓縮機通過葉輪的旋轉向氣體供應壓力能及動能。

圖6是具有葉輪201的現有的旋轉機械的說明圖。

例如，專利文獻1的旋轉機械具有由盤203、葉片204以及罩蓋206構成的葉輪201。在葉輪201的軸向上的規定位置，套筒部205與葉輪201一體形成。通過將該套筒部205在所述規定位置熱裝(焼嵌)到軸202，葉輪201被固定在軸202。

在專利文獻1中公開了，當設套筒部205的內半徑為R，對于長度L的范圍的厚度為T時，葉輪201的離心力對套筒部205不施加影響的長度L由以下所示的(1)式表示。

[式1]

L≥1.8RT...(1)]]>

即，在專利文獻1中公開了，通過設定滿足(1)式的長度L，抑制伴隨旋轉中的離心力的葉輪201的內徑徑向位移對套筒部205帶來影響，避免葉輪201和軸202偏離，保持穩定運轉。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：美國專利第4697987號

發明內容

發明要解決的課題

通常，罩蓋206、葉片204以及盤203各自作為部件成形，之后，通過焊接等在盤203安裝葉片204以及罩蓋206。

在專利文獻1的葉輪201的情況下，套筒部205被配置在從盤203的內周部B僅相距長度L的位置，以滿足(1)式。即，套筒部205在軸向的裝有盤203的葉片204以及罩蓋206的一側突出配置。

因此，通過焊接等在盤203安裝葉片204以及罩蓋206時，存在從盤203突出的套筒部205成為障礙，操作性惡化的問題。

此外，近年用于旋轉機械的離心壓縮機面臨高輸出化和高旋轉化等性能提高上的要求。

通常，專利文獻1的葉輪201的半剖面重心被配置在設有葉片204、罩蓋206等的盤203側。即，葉輪201的半剖面的重心被配置在從套筒部205分開大的距離的位置。

根據專利文獻1，通過僅分開長度L配置套筒部205，可以抑制離心力引起的葉輪201的徑向位移對套筒部205帶來影響。

但是，因為葉輪201的半剖面重心與套筒部205之間大間距分開，套筒部205因葉輪201的離心力容易向徑向外側擴張。特別是，如果進一步推進葉輪201的高輸出化以及高旋轉化，將可能無法抑制葉輪201的徑向位移的影響。因此，套筒部205擴張，葉輪201與軸202之間產生偏離，可能降低旋轉機械的性能。

因此本發明鑒于上述情況，將提供一種制造時操作性良好，并且可以抑制旋轉時葉輪與軸之間的偏離的旋轉機械作為課題。

解決課題的手段

為了解決上述課題，本發明的旋轉機械包括：進行旋轉的軸；具有被嵌合在該軸的大致圓筒狀的輪轂并隨著從該輪轂的前端朝向后端向徑向外側展開的盤和設置在該盤表面的多個葉片的葉輪，其中，該輪轂具有內半徑比該軸半徑小的強束縛部和內半徑比該強束縛部的所述內半徑大的弱束縛部，該弱束縛部比所述強束縛部被設置在更靠向所述輪轂的所述前端側。

根據本發明，葉片被設置在盤的表面，輪轂被設置成不從盤表面突出。因此，將葉片安裝在盤的表面時，輪轂不會成為障礙。由此，可以提供制造時操作性良好的旋轉機械。