[發(fā)明專利]壓縮機(jī)及其葉片的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780071004.0
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN109964044B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·沃克;三戶良介
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱重工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F04D29/38
• 分類號(hào): F04D29/38;F04D29/28;F04D29/66
• 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

壓縮機(jī)葉片(30)的前端部(33)相對于外殼(10)以具有間隙的方式對置。前端部(33)具有包含葉片前緣(LE)的上游側(cè)區(qū)域(34)和包含葉片后緣(TE)的下游側(cè)區(qū)域(36)。上游側(cè)區(qū)域(34)具有小間隙部(35)，該小間隙部(35)包括間隙在前端部(33)中成為最小的部分。在下游側(cè)區(qū)域(36)的整個(gè)區(qū)域的范圍內(nèi)形成間隙比小間隙部(35)的間隙大的大間隙部(37)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓縮機(jī)及其葉片的制造方法。

本申請基于2016年11月18日在美國申請的美國專利臨時(shí)申請第62/424,022號(hào)以及2016年11月18日在美國申請的美國專利臨時(shí)申請第62/424,029號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，在此引用該內(nèi)容。

背景技術(shù)

壓縮機(jī)具備以軸線為中心而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和覆蓋該轉(zhuǎn)子的外周側(cè)的外殼。轉(zhuǎn)子具有旋轉(zhuǎn)軸部和多個(gè)葉片，該旋轉(zhuǎn)軸部以軸線為中心沿軸線方向延伸，該多個(gè)葉片在周向上隔開間隔地設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸部。多個(gè)葉片分別具有前緣、后緣、正壓面、負(fù)壓面和前端部。前端部相對于外殼以具有間隙的方式對置。

葉片以軸線為中心而旋轉(zhuǎn)，因此在該葉片的前端部與作為靜止體的外殼之間需要間隙。當(dāng)有該間隙時(shí)，在周向上排列的第一葉片、第二葉片和第三葉片中的、例如在第一葉片與第二葉片之間流動(dòng)的氣體的一部分通過第二葉片與外殼之間的間隙，流入第二葉片與第三葉片之間。通過第二葉片與外殼之間的間隙的氣體即泄漏氣體會(huì)妨礙在第二葉片與第三葉片之間流動(dòng)的氣體的流動(dòng)。因此，當(dāng)泄漏氣體的運(yùn)動(dòng)量增大時(shí)，壓縮機(jī)的性能降低。

因此，在以下的專利文獻(xiàn)1中，通過在前端部形成多個(gè)槽，來抑制泄漏氣體的運(yùn)動(dòng)量。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：美國專利申請公開第2014/0186190號(hào)說明書

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的目的在于，提供一種在確保外殼與葉片之間的間隙的同時(shí)，抑制由泄漏氣體的影響導(dǎo)致的壓縮機(jī)的性能降低的技術(shù)。

用于解決課題的方案

用于實(shí)現(xiàn)上述目的的發(fā)明的一個(gè)方案的壓縮機(jī)具備以軸線為中心而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和覆蓋所述轉(zhuǎn)子的外周側(cè)的外殼。所述轉(zhuǎn)子具有旋轉(zhuǎn)軸部和多個(gè)葉片，該旋轉(zhuǎn)軸部以所述軸線為中心而旋轉(zhuǎn)，該多個(gè)葉片在相對于所述軸線的周向上隔開間隔地設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)軸部。多個(gè)所述葉片分別具有：前緣，其形成所述軸線延伸的軸線方向的邊緣；后緣，其形成與所述前緣相反一側(cè)的邊緣；正壓面及負(fù)壓面，它們連接所述前緣和所述后緣，朝向包含所述周向的成分的方向，且為相互背對背的關(guān)系；以及前端部，其連接所述前緣和所述后緣，且相對于所述外殼以具有間隙的方式對置。所述前端部具有包含所述前緣的上游側(cè)區(qū)域和包含所述后緣的下游側(cè)區(qū)域。所述上游側(cè)區(qū)域具有小間隙部，該小間隙部包括所述間隙在所述前端部中成為最小的部分。所述下游側(cè)區(qū)域從所述小間隙部的所述后緣一側(cè)的邊緣延伸至所述后緣。所述下游側(cè)區(qū)域在所述下游側(cè)區(qū)域的整個(gè)區(qū)域的范圍內(nèi)形成所述間隙比所述小間隙部的間隙大的大間隙部。

在本方案的壓縮機(jī)中，由于在上游側(cè)區(qū)域形成小間隙部，因此通過某個(gè)葉片的間隙的泄漏氣體的最大運(yùn)動(dòng)量產(chǎn)生的位置偏移至后緣側(cè)。因此，在本方案中，能夠減少該泄漏氣體對與某一葉片相鄰的其他葉片的影響。

這里，在所述一個(gè)方案的所述壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上，也可以是，作為所述間隙的最小值的最小間隙的位置是在所述葉片的弦延伸的弦方向上距所述前緣為所述葉片的弦長的5％～60％的距離的位置。

另外，在所述壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上，也可以是，所述最小間隙的位置是在所述弦方向上距所述前緣為所述弦長的10％～60％的距離的位置。

在以上的任一方案的所述壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上，也可以是，作為所述間隙的最小值的最小間隙為所述葉片的弦長的0.4％以上。