离心压缩机以及增压器制造技术

本发明专利技术提供一种离心压缩机以及增压器。一个实施方式的离心压缩机具有：压缩机叶轮、压缩机壳体、在所述压缩机叶轮的背面侧设置的背面侧部件、以及在所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的至少一方设置的压电振子，所述压缩机壳体及所述背面侧部件具有区划由所述压缩机壳体及所述背面侧部件包围的空间的壁面，所述压缩机壳体或者所述背面侧部件之中至少一方的所述壁面构成为，至少部分上通过所述压电振子的工作能够进行振动。

【技术实现步骤摘要】
离心压缩机以及增压器
本公开涉及离心压缩机以及具有该离心压缩机的增压器。
技术介绍
电动式离心压缩机由马达产生热量，为了保护马达的通电部，需要采取防过热对策。即使在非电动式离心压缩机中，因叶片的逆风损失而产生摩擦热，所以也需要采取相同的对策。因此，在壳体形成用于空冷或者水冷的通路加以冷却。在专利文献1中，已经公开一种电动式离心压缩机，其在压缩机壳体设有空冷通路以及水冷通路，对通电部进行冷却。现有技术文献专利文献专利文献1：欧州专利申请公开第3157142号说明书
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题被压缩气体中含有的水蒸气与冷却的壳体接触而发生冷凝，产生液滴。当该液滴通过被压缩气体而飞散并作为粗颗粒而与叶片等碰撞时，可能因该冲击力而受到损伤，发生侵蚀。另外，在具有排气再循环(EGR)系统的增压器中，EGR气体中含有的水蒸气含有大量的NOX、SOX，使该冷凝液为强酸性。当作为强酸性的冷凝液附着于壳体的壁面时，可能腐蚀叶片及壳体的壁面。一个实施方式的目的在于，在离心压缩机中，抑制因被压缩气体中含有的水蒸气等的结露而发生的侵蚀及腐蚀。用于解决技术问题的技术方案(1)一个实施方式的离心压缩机具有：压缩机叶轮；压缩机壳体；在所述压缩机叶轮的背面侧设置的背面侧部件；在所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的至少一方设置的压电振子；所述压缩机壳体及所述背面侧部件具有区划由所述压缩机壳体及所述背面侧部件包围的空间的壁面，所述压缩机壳体或者所述背面侧部件之中至少一方的所述壁面构成为，至少部分上通过所述压电振子的工作而能够振动。被压缩气体在由压缩机壳体及背面侧部件包围的空间(以下也称为“流路空间”)中流动，在区划该空间的壁面(以下也称为“流路形成壁面”)上附着有通过使被压缩气体中含有的水蒸气等成为露点以下的温度而产生的冷凝液。根据上述(1)的结构，即使在流路形成壁面附着有冷凝液，通过使该壁面利用上述压电振子而进行微振动，能够使冷凝液喷雾化，成为微小粒径的液滴，从而从流路形成壁面扩散出去。由此，能够抑制因液滴中含有的腐蚀性物质而腐蚀该壁面。另外，即使微小细化的液滴在下游侧流路中与压缩机叶轮的叶片等形成流路的部件碰撞，也因为该碰撞能量较小，所以能够抑制发生侵蚀。(2)在一个实施方式中，基于所述(1)的结构，所述压电振子隔着所述壁面(流路形成壁面)之中利用所述压电振子而能够振动地构成的可振动区域，在与所述空间(流路空间)相反的一侧，在所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的所述至少一方进行设置。根据上述(2)的结构，因为压电振子隔着流路形成壁面之中上述可振动区域，在与该空间相反的一侧，设置于压缩机壳体或者背面侧部件，所以能够使该可振动区域的流路形成壁面可靠地进行微振动。由此，能够抑制构成该可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路的部件的侵蚀及腐蚀。(3)在一个实施方式中，基于所述(1)或者(2)的结构，具有用来使所述压缩机叶轮旋转的电动机，所述背面侧部件构成对所述电动机进行收纳的电动机壳体的一部分。根据上述(3)的结构，在电动式离心压缩机中，通过使流路形成壁面之中构成对电动机进行收纳的电动机壳体的一部分的壁面利用压电振子进行微振动，能够在可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路中抑制侵蚀及腐蚀。(4)在一个实施方式中，基于所述(1)～(3)中的任一结构，具有：形成于所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的制冷剂通路；设置于所述制冷剂通路的压电泵；所述压电泵包括使所述壁面振动的所述压电振子。根据上述(4)的结构，通过在上述制冷剂通路设置具有压电振子的压电泵，使流路形成壁面进行微振动，能够使制冷剂在制冷剂通路中循环，由此，能够抑制压缩机壳体或者背面侧部件过热。另外，因为能够使包括制冷剂通路的周边的压缩机壳体或者背面侧部件进行微振动，所以能够在可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路中抑制侵蚀及腐蚀。(5)在一个实施方式中，基于所述(4)的结构，所述压缩机壳体或者所述背面侧部件具有形成所述制冷剂通路而相互对置的一对通路形成壁面，所述压电泵安装于所述一对通路形成壁面之中与所述空间(流路空间)接近的所述通路形成壁面。根据上述(5)的结构，因为压电泵安装在上述一对通路形成壁面之中与被压缩气体的流路空间接近一侧的通路形成壁面，所以除了制冷剂的输送功能以外，还能够使位于压电泵与流路形成壁面之间的可振动区域进行微振动。(6)在一个实施方式中，基于所述(4)或者(5)的结构，所述压电振子配置于在所述压缩机壳体的入口部分设置的所述制冷剂通路内。根据上述(6)的结构，因为在压缩机壳体的入口部分设置的制冷剂通路中设有压电振子(压电泵)，所以能够对该入口部分的流路形成壁面进行冷却并抑制过热，并且能够在入口部分及其下游侧流路中抑制压缩机叶轮的叶片等的侵蚀及腐蚀。(7)在一个实施方式中，基于所述(4)～(6)中的任一结构，所述制冷剂通路构成为，使冷却水作为制冷剂进行流动。根据上述(7)的结构，通过使用比热较大的冷却水作为制冷剂，能够提高冷却效果。(8)一个实施方式的增压器具有：构成为对向内燃机供给的进气进行加压的所述(1)～(7)中任一结构的离心压缩机；经由旋转轴与所述离心压缩机一体地设置并利用从所述内燃机排出的排气而能够旋转的排气涡轮机。根据上述(8)的结构，通过使流路形成壁面利用压电振子进行微振动，使附着于流路形成壁面的被压缩气体中的冷凝液喷雾化，成为微小粒径的液滴，从该壁面扩散出去。由此，能够抑制可振动区域的流路形成壁面的腐蚀，并且能够抑制构成该下游侧流路的部件的侵蚀。(9)在一个实施方式中，基于所述(8)的结构，具有从所述排气的通路分支并与所述进气的通路连接的排气再循环路。通过排气再循环路的排气再循环气体(EGR气体)中含有的水蒸气含有大量的NOX、SOX，其冷凝液为强酸性，所以腐蚀流路形成部件的危险性增加。根据上述(9)的结构，通过设置上述压电振子，使流路形成壁面进行微振动，即使产生强酸性的冷凝液，也能够在可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路中抑制侵蚀及腐蚀。另外，通过具有上述制冷剂通路及上述压电泵，即使产生强酸性的冷凝液，也能够抑制压缩机壳体及背面侧部件过热，并且能够在可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路中抑制侵蚀及腐蚀。(10)在一个实施方式中，基于所述(8)或者(9)的结构，所述背面侧部件构成对用来轴支承所述旋转轴的轴承进行收纳的轴承壳体的一部分。根据上述(10)的结构，通过在上述轴承壳体设置压电振子或者压电泵作为背面侧部件，至少能够在可振动区域的流路形成壁面及其下游侧流路中抑制侵蚀及腐蚀。专利技术的效果根据几个实施方式，能够抑制因被压缩气体中含有的水蒸气的结露而对构成流路形成壁面及其下游侧流路的部件的侵蚀及腐蚀。附图说明图1是一个实施方式的离心压缩机的纵向剖视图。图2是一个实施方式的离心压缩机的纵向剖视图。图3是一个实施方式的增压器的纵向剖视图。图4是一个实施方式的增压器的纵向剖视图。图5是表示液滴的最大粒径与最大冲击压力的关系的曲线图。图6是表示排气再循环气体的相对湿度与结露温度的关系的曲线图。具体实施方式下面，参照附图，针对本专利技术的几个实施方式进行说明。但是，作为实施方式而记载的或附图所示的结构部件的尺寸、材质、形状、及其相对的配置等不是将本专利技术的范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离心压缩机，其特征在于，具有：压缩机叶轮；压缩机壳体；在所述压缩机叶轮的背面侧设置的背面侧部件；在所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的至少一方设置的压电振子；所述压缩机壳体及所述背面侧部件具有区划由所述压缩机壳体及所述背面侧部件包围的空间的壁面，所述压缩机壳体或者所述背面侧部件之中至少一方的所述壁面构成为，至少部分上通过所述压电振子的工作而能够振动。

【技术特征摘要】
2017.11.22 JP 2017-2248851.一种离心压缩机，其特征在于，具有：压缩机叶轮；压缩机壳体；在所述压缩机叶轮的背面侧设置的背面侧部件；在所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的至少一方设置的压电振子；所述压缩机壳体及所述背面侧部件具有区划由所述压缩机壳体及所述背面侧部件包围的空间的壁面，所述压缩机壳体或者所述背面侧部件之中至少一方的所述壁面构成为，至少部分上通过所述压电振子的工作而能够振动。2.如权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述压电振子隔着所述壁面之中利用所述压电振子而能够振动地构成的可振动区域，在与所述空间相反的一侧，设置于所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的所述至少一方。3.如权利要求1或者2所述的离心压缩机，其特征在于，具有用来使所述压缩机叶轮旋转的电动机，所述背面侧部件构成对所述电动机进行收纳的电动机壳体的一部分。4.如权利要求1或者2所述的离心压缩机，其特征在于，具有：形成于所述压缩机壳体或者所述背面侧部件的制冷剂通路...

【专利技术属性】
技术研发人员：林良洋，弥城祐亮，山田祐树，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP