离心压缩机以及涡轮增压器制造技术

在离心压缩机中，当将叶轮的周向上的涡旋部的舌部的位置定义为60

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离心压缩机以及涡轮增压器


[0001]本公开涉及离心压缩机以及涡轮增压器。

技术介绍

[0002]离心压缩机的壳体具备在叶轮的外周侧形成涡旋流路的涡旋部和形成将由叶轮压缩的压缩空气供给到涡旋流路的扩散流路的扩散部。
[0003]在专利文献1中，作为用于降低离心压缩机中的压力脉动的结构，公开了使涡旋部的舌部附近的卷绕开始侧的区域中的扩散部的外径比其他区域扩大的结构。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：(日本)特开2010
‑
529358号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]在离心压缩机的扩散流路中，随着朝向叶轮的径向上的外侧，环状的流路面积扩大，由此空气的动能转换为压力能量，压力恢复。因此，为了降低离心压缩机的涡旋流路及其下游侧的出口流路中的压力损失，优选在扩散流路中尽量使压力恢复，为此增大扩散部的外径是有效的。
[0009]但是，如专利文献1所述，在舌部附近的卷绕开始侧的区域中，比其他区域扩大扩散部的外径的情况下，涡旋流路的压力损失增大，容易导致离心压缩机的效率降低。
[0010]鉴于上述情况，本专利技术的至少一个实施方式的目的在于提供一种高效率的离心压缩机。
[0011]用于解决课题的方案
[0012](1)本专利技术的至少一个实施方式的离心压缩机
[0013]具备叶轮以及壳体，
[0014]所述壳体具备：
[0015]涡旋部，其在所述叶轮的外周侧形成涡旋流路；
[0016]扩散部，其形成将由所述叶轮压缩的压缩空气供给到所述涡旋流路的扩散流路；
[0017]当将所述叶轮的周向上的所述涡旋部的舌部的位置定义为60
°
，将所述叶轮的旋转方向上的下游方向定义为所述周向的位置的正方向时，
[0018]表示所述周向的位置与所述扩散部的外径R的关系的扩散部外径分布包括所述外径R随着朝向所述正方向而增加的外径增加部，
[0019]在所述扩散部外径分布中，所述外径增加部的起点的位置为150
°
以下，所述外径增加部的终点的位置为270
°
以上。
[0020]根据上述(1)所记载的离心压缩机，能够在涡旋流路的截面积比较小且扩散部的外径R的增加对涡旋流路的截面形状的影响大的卷绕开始侧的位置(150
°
以下的位置)，减
小扩散部的外径R，并且在涡旋流路的截面积比较大且扩散部的外径R的增加对涡旋流路的截面形状的影响比较小的卷绕结束侧的位置(270
°
以上的位置)，增大扩散部的外径R。因此，能够有效地得到延长扩散部的外径R引起的效率提高效果(扩散流路的压力恢复引起的效率提高效果)，能够实现高效率的离心压缩机。
[0021](2)在几个实施方式中，在上述(1)所记载的离心压缩机中，
[0022]在所述扩散部外径分布中，当将所述外径增加部的起点的位置设为A1，将所述外径增加部的终点的位置设为A2时，满足A2
‑
A1≥150
°
。
[0023]根据上述(2)所记载的离心压缩机，能够更有效地得到上述(1)所记载的效率提高效果。
[0024](3)在几个实施方式中，在上述(2)所记载的离心压缩机中，
[0025]满足A2
‑
A1≥180
°
。
[0026]根据上述(3)所记载的离心压缩机，能够更有效地得到上述(1)所记载的效率提高效果。
[0027](4)在几个实施方式中，在上述(1)～(3)中任一个所记载的离心压缩机中，
[0028]所述外径增加部包括所述外径R随着朝向所述正方向而非线性地增加的非线性增加部。
[0029]根据上述(4)所记载的离心压缩机，通过适当地设定非线性增加部的形状，能够更有效地得到上述(1)所记载的效率提高效果。
[0030](5)在几个实施方式中，在上述(4)所记载的离心压缩机中，
[0031]所述非线性增加部中属于从所述周向上的210
°
的位置到360
°
的位置的范围的部分包括向上凸的凸曲线部。
[0032]根据上述(5)所记载的离心压缩机，在涡旋流路的截面积比较大且扩散部的外径R的增加对涡旋流路的截面形状的影响比较小的卷绕结束侧，能够遍及周向上的大范围地增大扩散部的外径R。因此，能够有效地得到延长扩散部的外径R引起的效率提高效果，能够实现高效率的离心压缩机。
[0033](6)在几个实施方式中，在上述(4)或(5)所记载的离心压缩机中，
[0034]所述非线性增加部中属于从所述周向上的60
°
的位置到210
°
的位置的范围的部分包括向下凸的凸曲线部。
[0035]根据上述(6)所记载的离心压缩机，在涡旋流路的截面积比较小且扩散部的外径R的增加对涡旋流路的截面形状的影响大的卷绕开始侧，能够遍及周向上的大范围地减小扩散部的外径R。因此，能够有效地得到延长扩散部的外径R引起的效率提高效果，能够实现高效率的离心压缩机。
[0036](7)在几个实施方式中，在上述(1)～(6)中任一个所记载的离心压缩机中，
[0037]在与所述叶轮的旋转轴线正交的截面中，所述扩散部的外周缘中将所述外径R为最大的位置和所述外径R为最小的位置连接的部分由椭圆的一部分形成。
[0038]根据上述(7)所记载的离心压缩机，在由与叶轮的旋转轴线正交的两个坐标轴决定的坐标系中，在外径R为最大的位置和外径R为最小的位置处，能够将扩散部的外周缘在上述两个个坐标的任一个中平滑地连接。由此，能够形成在涡旋流路的周向的静压分布中静压在周向上不急剧变化的流场。因此，能够实现高效的离心压缩机。
[0039](8)在几个实施方式中，在上述(7)所记载的离心压缩机中，
[0040]所述椭圆的中心相对于所述叶轮的旋转轴线偏心。
[0041]根据上述(8)所记载的离心压缩机，能够遍及周向的大范围地形成外径增加部，能够实现高效率的离心压缩机。
[0042](9)本专利技术的至少一个实施方式的涡轮增压器
[0043]具备在上述(1)～(8)中任一个所记载的离心压缩机。
[0044]根据上述(9)所记载的涡轮增压器，具备在上述(1)～(8)中任一个所记载的离心压缩机，因此能够实现高效率的涡轮增压器。
[0045]专利技术效果
[0046]根据本专利技术的至少一个实施方式，提供高效率的离心压缩机。
附图说明
[0047]图1是沿着一个实施方式的离心压缩机2的旋转轴线O的概略剖视图。
[0048]图2是示意性地示出图1所示的离心压缩机2的与涡旋流路8的轴向垂直的截面的一例的图。
[0049]图3是示出图2所示的离心压缩机2的周向上的每隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种离心压缩机，其具备叶轮以及壳体，其中，所述壳体具备：涡旋部，其在所述叶轮的外周侧形成涡旋流路；扩散部，其形成将由所述叶轮压缩的压缩空气供给到所述涡旋流路的扩散流路；当将所述叶轮的周向上的所述涡旋部的舌部的位置定义为60
°
，将所述叶轮的旋转方向上的下游方向定义为所述周向的位置的正方向时，表示所述周向的位置与所述扩散部的外径R的关系的扩散部外径分布包括所述外径R随着朝向所述正方向而增加的外径增加部，在所述扩散部外径分布中，所述外径增加部的起点的位置为150
°
以下，所述外径增加部的终点的位置为270
°
以上。2.如权利要求1所述的离心压缩机，其中，在所述扩散部外径分布中，当将所述外径增加部的起点的位置设为A1，将所述外径增加部的终点的位置设为A2时，满足A2
‑
A1≥150
°
。3.如权利要求2所述的离心压缩机，其中，满足A2
‑
A1≥18...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩切健一郎，
申请(专利权)人：三菱重工发动机和增压器株式会社，
类型：发明
国别省市：