[发明专利]涡轮压缩机及涡轮冷冻机

说明书

技术领域

本发明涉及涡轮压缩机及涡轮冷冻机。

本申请根据2013年7月10日在日本申请的特愿2013-144506号主张优选权，这里引用其内容。

背景技术

作为冷冻机，已知具备涡轮压缩机的涡轮冷冻机，所述涡轮压缩机通过电动机使叶轮旋转而将制冷剂压缩。在上述涡轮压缩机中，在上述叶轮的周围设置有扩散流路，在上述扩散流路对通过上述叶轮的旋转沿半径方向被导出的制冷剂进行加压并将被加压后的上述制冷剂向涡旋流路导入。上述扩散流路设置于外壳，与上述叶轮的轮毂顺畅地连通(例如，参照专利文献1)。

专利文献2在具有离心压缩机的燃气涡轮发动机中公开了一种捕集口，其对构成上述扩散流路和上述涡旋流路的上述外壳的一部分进行加工，捕获作为工作流体的空气中包含的异物。上述捕集口形成于上述扩散流路的径向上的最端部(参照专利文献2的[0017]、[0018]段、图1、图2)。

专利文献3公开了如下的结构：在对气体进行压缩的离心压缩机中，向上述叶轮的背面提供缓冲气体，上述缓冲气体在形成为平滑面的上述叶轮的背面与上述外壳之间的间隙中朝向上述叶轮的背面的径向外侧流动，从而使上述气体中包含的异物不侵入到上述叶轮的背面。上述缓冲气体在上述间隙中流动并与从上述叶轮的外周1c与上述外壳之间的间隙4a在扩散流路流动的上述气体的主流汇合(参照专利文献3的摘要、图1、图2)。

专利文献4公开了如下的结构：在具备涡轮压缩机的涡轮冷冻机中，第一叶轮和第二叶轮被固定于旋转轴，上述旋转轴被轴承支撑(出自专利文献4的摘要)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-26958号公报

专利文献2：日本特开2002-242699号公报

专利文献3：日本特开2012-77642号公报

专利文献4：日本特开2009-185715号公报

发明内容

发明要解决的课题

作为旋转体的叶轮和与该叶轮的轮毂的外径部对置的外壳等固定部件由不同种类的材料(例如，叶轮是铝制，外壳是铸铁制)形成。由此，即使些许异物(尘土及焊接渣等)咬入到叶轮与固定部件之间，也不会发生大的咬粘。

但是，根据涡轮压缩机的结构，有时不得不使叶轮和固定部件为同材质的材料。这样，在上述异物咬入时，有可能叶轮与固定部件发生咬粘、并且发生渗透。

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够防止叶轮与固定部件之间的咬粘的涡轮压缩机和涡轮冷冻机。

用于解决课题的手段

本发明的第一方面为一种涡轮压缩机，该涡轮压缩机具备：叶轮，其以旋转轴为中心旋转；以及固定部件，其具备对置部，该对置部与上述叶轮的轮毂的外径部在径向上对置，在上述叶轮和上述固定部件的至少任一方形成有侵入到上述外径部与上述对置部之间的异物用的避让槽。

在本发明的第一方面中，在上述叶轮和上述固定部件的至少任一方设置上述避让槽，形成侵入到上述叶轮与上述固定部件之间的上述异物的退离场所。由此，根据本发明的第一方面，即使上述异物侵入到上述叶轮与上述固定部件之间，上述异物也会退离到上述避让槽，可避免咬粘，因此能够防止上述叶轮与上述固定部件之间的咬粘。

本发明的第二方面为：在上述第一方面中，上述避让槽部分地形成于上述固定部件的上述对置部。

在本发明的第二方面中，由于在与上述叶轮的外径对置的静止固定部件的对置部形成有上述避让槽，因此能够利用作用于上述异物的沿上述叶轮的周向旋转的旋转力、以及作用于上述叶轮的径向外侧的离心力将侵入到上述叶轮与上述固定部件之间的上述异物封入到上述避让槽中。此外，由于上述避让槽部分地形成于上述对置部，因此，在未形成上述避让槽的部分处上述叶轮与上述对置部顺畅地连通，因而不阻碍气体的流通性。

本发明的第三方面为：在上述第一或第二方面中，上述固定部件是对上述叶轮的背面侧进行密封的迷宫式密封件。

在本发明的第三方面中，即使将上述迷宫式密封件延长并使其与上述叶轮的上述轮毂的上述外径部在径向上对置，也能够通过设置上述避让槽来防止上述叶轮与上述迷宫式密封件的咬粘。

本发明的第四方面为：在上述第一至第三方面的任一方面中，上述避让槽是固定上述固定部件的螺纹部件的锪孔。

在本发明的第四方面中，上述锪孔用于使固定上述固定部件的上述螺纹部件的落座稳定，通过使上述锪孔作为上述避让槽而发挥作用，从而无需另外分别进行加工，能够减少加工麻烦。