[发明专利]离心压缩机

说明书

一种离心压缩机，其具备壳体(11)、旋转轴(12)、第1级入口导叶(13)、第1级叶轮(14)、扩压器(15)、返回流路(16)、多个返回叶片(26)、第2级入口导叶(17)及第2级叶轮(18)，在将返回叶片(26)从导入流体的前缘(26a)朝向排出流体的后缘(26b)的子午面距离中，在从前缘(26a)到规定位置的区域中改变叶片角度，在从规定位置到后缘(26b)的区域中使叶片角度恒定。

技术领域

本发明涉及一种使流体升压而形成压缩流体的离心压缩机。

背景技术

涡轮制冷机是一种大容量的热源设备，广泛用于电气电子相关工厂那样的具有无尘车间的大型工厂空调、地域制冷制热等用途。涡轮制冷机由使用叶轮压缩制冷剂气体的压缩机、蒸发器、冷凝器、节能器构成。而且，压缩机由第1级入口导叶、第1级叶轮、扩压器、返回流路、第2级入口导叶、第2级叶轮、扩压器及吐出涡旋盘构成。

作为这种离心压缩机，例如有下述专利文献1中记载的离心压缩机。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-264305号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

离心压缩机的外径的大小由扩压器的出口部的外径设定，为了减小返回流路的压力损耗，将扩压器的出口部的外径设定为尽可能大。另一方面，为了实现材料成本的削减和搭载性的提高，期望离心压缩机的小型化。作为使离心压缩机小型化的方法，可以考虑减小扩压器的出口部的外径。然而，若减小扩压器的出口部的外径，则流路长度变短，扩压器中的压力恢复不充分。当压力恢复不充分的流体流入返回流路时，该流体的流速变大，导致配置于返回流路中的返回叶片的压力损耗变大。作为该对策，考虑增大返回叶片中的入口部的叶片高度(流路宽度)，减小流体的流入速度。但是，若流入返回叶片的流体的速度变小，则压缩机整体的效率降低，压缩机整体的性能改善效果小。

本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种在实现装置的小型化的同时抑制性能降低的离心压缩机。

用于解决技术课题的手段

用于实现上述目的的本发明的离心压缩机，其特征在于，具备：旋转轴；呈中空形状的壳体，将所述旋转轴支承为旋转自如，并且在所述旋转轴中的轴向上的一侧设置有吸入口，在另一侧设置有排出口；第1级入口导叶，配置于所述吸入口；第1级叶轮，在所述壳体内配置于比所述第1级入口导叶更靠下游侧；扩压器，在所述壳体内配置于比所述第1级叶轮更靠下游侧；返回流路，使通过所述扩压器并从所述旋转轴的径向内侧朝向径向外侧流通的流体向径向内侧反转；返回叶片，配置于所述返回流路中；第2级入口导叶，在所述壳体内配置于比所述返回叶片更靠下游侧；及第2级叶轮，在所述壳体内配置于比所述第2级入口导叶更靠下游侧，所述返回叶片在所述旋转轴的周向上隔着规定间隔配置，在从导入流体的前缘朝向排出流体的后缘的子午面距离中，在从所述前缘到规定位置的区域中叶片角度发生变化，在从所述规定位置到所述后缘的区域中所述叶片角度恒定。

因此，在从返回叶片的前缘到规定位置的区域中改变叶片角度，在从规定位置到后缘的区域中使叶片角度恒定。因此，在第1级入口导叶的开度为100％的附近，能够提高第1级叶轮的大流量侧的效率，并且在反向回转侧能够改善第1级叶轮的大流量侧的效率。并且，在第1级入口导叶的反向回转侧，能够改善第2级叶轮的大流量侧的效率。其结果，通过减小扩压器的出口部的外径，能够实现装置的小型化，另一方面，能够通过改善效率来抑制压缩机整体的性能降低。

本发明的离心压缩机中，其特征在于，所述规定位置设定在距所述前缘50％至70％的区域。

因此，由于将叶片角度为恒定的区域设定为适当区域，因此能够改善第1级叶轮的大流量侧的效率。