(57)【要約】【課題】摩擦損失をより一層低減することで効率の向上した回転機械を提供する。【解決手段】回転機械は、軸線Ｏ回りに回転可能であるとともに、軸線Ｏに交差する面内に広がる第一対向面Ｐ１、及び径方向外側を向く外周面４１Ｃと、を有する回転体Ｒと、第一対向面Ｐ１に軸線方向から対向するとともに、第一対向面Ｐ１との間に流体が流通する流路Ｆ１を形成する第二対向面Ｐ２、及び外周面４１Ｃとの間に流路Ｆ１に連通する外側流路Ｆ３を形成する内周面３Ｄを有する静止体Ｓと、軸線Ｏ方向における外周面４１Ｃの両端に設けられ、内周面３Ｄに向かって突出することで外周面４１Ｃとの間に渦を形成するキャビティＣを画成する一対のリング部６０，６０と、を備える。【選択図】図３
2020197132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、
前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、
前記軸線方向における前記外周面の両端に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成する一対のリング部と、
を備える回転機械。
【請求項２】
前記流路では、前記流体は径方向内側から外側に向かって流れている請求項１に記載の回転機械。
【請求項３】
前記流路では、前記流体は径方向外側から内側に向かって流れている請求項１に記載の回転機械。
【請求項４】
軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、
前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に径方向内側から外側に向かって流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、
前記外周面における前記流路側の端縁に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成するリング部と、
を備える回転機械。
【請求項５】
軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、
前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に径方向外側から内側に向かって流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、
前記外周面における前記流路とは反対側の端縁に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成するリング部と、
を備える回転機械。
【請求項６】
前記リング部と前記外周面とを接続する曲面部をさらに有する請求項１から５のいずれか一項に記載の回転機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば遠心圧縮機や遠心ポンプ、発電機、タービン等の回転機械は、軸線回りに回転する回転体としてのロータと、このロータを外側から覆う静止体としてのケーシングと、を備えている。回転するロータと静止しているケーシングとの間では、作動流体を介して摩擦抵抗（円板摩擦損失）が生じる。特に、遠心圧縮機の場合、吐出流量に対し高い揚程を得るためには、インペラの外径が大きくなることから、上記の円板摩擦損失が増大することが知られている。
【０００３】
このような円板摩擦損失を低減するための技術として、下記特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１には、遠心圧縮機のインペラ背面側に径方向に間隔をあけて複数のフェンスを設けることで、背面側の空間を複数に分割している。これにより、各空間内での速度分布が制御され、円板摩擦損失が低減できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１１１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された装置では、分割された空間内を流通する流体が静止体であるケーシングの内面に接触している。このため、インペラ背面とケーシングとの間には摩擦損失が存在する。即ち、特許文献１に記載された装置には依然として改善の余地がある。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、摩擦損失をより一層低減することで効率の向上した回転機械を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る回転機械は、軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、前記軸線方向における前記外周面の両端に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成する一対のリング部と、を備える。
【０００８】
上記構成によれば、回転体の外周面と静止体の内周面との間に形成される外側流路に流体が流入する際に、いずれか一方のリング部に衝突する。その後、流体は当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティ内に流入する。キャビティ内に流入した流体は渦を形成する。この渦の有する周方向の速度成分によって、回転体の外周面と静止体の内周面との間における流体の速度差が小さくなる（速度勾配が緩やかになる。）。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。一方で、上記リング部が設けられていない場合、渦が形成されないために、外周面と内周面との間で速度勾配に基づく摩擦損失が生じてしまう。上記の構成によれば、このような摩擦損失が生じる可能性を低減することができる。
【０００９】
上記回転機械では、前記流路では、前記流体は径方向内側から外側に向かって流れていてもよい。
【００１０】
上記構成によれば、流路内を径方向内側から外側に向かって流れた流体は、外側流路に流入する際に、流路側のリング部に衝突することで、当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティ内に流入する。キャビティ内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００１１】
上記回転機械では、前記流路では、前記流体は径方向外側から内側に向かって流れていてもよい。
【００１２】
上記構成によれば、流路に向かって外側流路内を軸線方向に流れる流体は、流路とは反対側のリング部に衝突することで、当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティ内に流入する。キャビティ内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００１３】
本発明の一態様に係る回転機械は、軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に径方向内側から外側に向かって流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、前記外周面における前記流路側の端縁に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成するリング部と、を備える。
【００１４】
上記構成によれば、流路内を径方向内側から外側に向かって流れた流体は、外側流路に流入する際に、流路側のリング部に衝突することで、当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティ内に流入する。キャビティ内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００１５】
本発明の一態様に係る回転機械では、軸線回りに回転可能であるとともに、該軸線に交差する面内に広がる第一対向面、及び前記軸線に対する径方向外側を向く外周面と、を有する回転体と、前記第一対向面に前記軸線方向から対向するとともに、該第一対向面との間に径方向外側から内側に向かって流体が流通する流路を形成する第二対向面、及び前記外周面との間に前記第一流路に連通する外側流路を形成する内周面を有する静止体と、前記外周面における前記流路とは反対側の端縁に設けられ、前記内周面に向かって突出することで前記外周面との間に渦を形成するキャビティを画成するリング部と、を備える。
【００１６】
上記構成によれば、流路に向かって外側流路内を軸線方向に流れる流体は、流路とは反対側のリング部に衝突することで、当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティ内に流入する。キャビティ内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００１７】
上記回転機械では、前記リング部と前記外周面とを曲面状に接続する曲面部をさらに有してもよい。
【００１８】
上記構成によれば、リング部と外周面とが曲面状の曲面部によって接続されていることから、キャビティ内に死水領域が形成されにくくなる。その結果、キャビティ内に形成された渦をより安定的に保持することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、摩擦損失をより一層低減することで効率の向上した回転機械を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一実施形態に係る回転機械としての遠心圧縮機の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る遠心圧縮機のインペラ周辺の構成を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る遠心圧縮機の要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る遠心圧縮機の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係る遠心圧縮機のさらなる変形例を示す要部拡大断面図である。
【図６】本発明の第二実施形態に係る遠心圧縮機の要部拡大断面図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る遠心圧縮機の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明の第三実施形態に係る遠心圧縮機の要部拡大断面図である。
【図９】本発明の第三実施形態に係る遠心圧縮機の変形例を示す要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第一実施形態］
本発明の第一実施形態について、図１から図３を参照して説明する。本実施形態では、回転機械としての多段の遠心圧縮機を例に説明する。なお、回転機械として、単段の遠心圧縮機や、遠心ポンプ、発電機、タービンに本実施形態の構成を適用することも可能である。
【００２２】
遠心圧縮機１００は、軸線回りに回転する回転軸１と、この回転軸１の周囲を覆うことで流体流路２を形成する静止体Ｓとしてのケーシング３と、回転軸１に設けられた回転体Ｒとしての複数のインペラ４と、を備えている。
【００２３】
ケーシング３は、軸線Ｏに沿って延びる円筒状をなしている。回転軸１は、このケーシング３の内部を軸線Ｏに沿って貫通するように延びている。軸線Ｏ方向におけるケーシング３の両端部には、それぞれジャーナル軸受５及びスラスト軸受６が設けられている。回転軸１は、これらジャーナル軸受５とスラスト軸受６とによって軸線Ｏ回りに回転可能に支持されている。
【００２４】
ケーシング３の軸線Ｏ方向一方側には、外部から作動流体Ｇとしての空気を取り入れるための吸気口７が設けられている。さらに、ケーシング３の軸線Ｏ方向他方側には、ケーシング３内部で圧縮された作動流体Ｇが排気される排気口８が設けられている。
【００２５】
ケーシング３の内側には、これら吸気口７と排気口８とを連通し、縮径と拡径を繰り返す内部空間が形成されている。この内部空間は、複数のインペラ４を収容するとともに、上記の流体流路２の一部をなしている。なお、以降の説明では、この流体流路２上における吸気口７が位置する側を上流側と呼び、排気口８が位置する側を下流側と呼ぶ。
【００２６】
回転軸１には、その外周面上で軸線Ｏ方向に間隔を空けて複数（６つ）のインペラ４が設けられている。各インペラ４は、図２に示すように、軸線Ｏ方向から見て略円形の断面を有するディスク４１と、このディスク４１の上流側の面に設けられた複数のブレード４２と、これら複数のブレード４２を上流側から覆うカバー４３と、を有している。
【００２７】
ディスク４１は、軸線Ｏと交差する方向から見て、該軸線Ｏ方向の一方側から他方側に向かうに従って、径方向の寸法が次第に拡大するように形成されることで、おおむね円錐状をなしている。
【００２８】
ブレード４２は、上記のディスク４１の軸線Ｏ方向における両面のうち、上流側を向く円錐面上で、軸線Ｏを中心として径方向外側に向かって放射状に複数配列されている。より詳しくは、これらブレードは、ディスク４１の上流側の面から上流側に向かって立設された薄板によって形成されている。これら複数のブレード４２は、軸線Ｏ方向から見た場合、周方向の一方側から他方側に向かうように湾曲している。
【００２９】
ブレード４２の上流側の端縁には、カバー４３が設けられている。言い換えると、上記複数のブレード４２は、このカバー４３とディスク４１とによって軸線Ｏ方向から挟持されている。これにより、カバー４３、ディスク４１、及び互いに隣り合う一対のブレード４２同士の間には空間が形成される。この空間は、後述する流体流路２の一部（圧縮流路２２）をなしている。
【００３０】
流体流路２は、上記のように構成されたインペラ４と、ケーシング３の内部空間を連通する空間である。本実施形態では、１つのインペラ４ごと（１つの圧縮段ごと）に１つの流体流路２が形成されているものとして説明を行う。すなわち、遠心圧縮機１００では、最後段のインペラ４を除く５つのインペラ４に対応して、上流側から下流側に向かって連続する５つの流体流路２が形成されている。
【００３１】
それぞれの流体流路２は、吸込流路２１と、圧縮流路２２と、ディフューザ流路２３と、リターンベンド部２４と、案内流路２５と、を有している。なお、図２は、流体流路２及びインペラ４のうち、１段のインペラ４のみを示している。
【００３２】
１段目のインペラ４では、吸込流路２１は上記の吸気口７と直接接続されている。この吸込流路２１によって、外部の空気が流体流路２上の各流路に作動流体Ｇとして取り込まれる。より具体的には、この吸込流路２１は、上流側から下流側に向かうにしたがって、軸線Ｏ方向から径方向外側に向かって次第に湾曲している。
【００３３】
２段目以降のインペラ４における吸込流路２１は、前段（１段目）の流体流路２における案内流路２５（後述）の下流端と連通されている。すなわち、案内流路２５を通過した作動流体Ｇは、上記と同様に、軸線Ｏに沿って下流側を向くように、その流れ方向が変更される。
【００３４】
圧縮流路２２は、ディスク４１の上流側の面、カバー４３の下流側の面、及び周方向に隣り合う一対のブレード４２によって囲まれた流路である。より詳しくは、この圧縮流路２２は、径方向内側から外側に向かうに従って、その断面積が次第に減少している。これにより、インペラ４が回転している状態で圧縮流路２２中を流通する作動流体Ｇは、徐々に圧縮されて高圧流体となる。
【００３５】
ディフューザ流路２３は、軸線Ｏの径方向内側から外側に向かって延びる流路である。このディフューザ流路２３における径方向内側の端部は、上記圧縮流路２２の径方向外側の端部に連通されている。
【００３６】
リターンベンド部２４は、ディフューザ流路２３を経て、径方向の内側から外側に向かって流通した作動流体Ｇの流れ方向を径方向内側に向かって反転させる。リターンベンド部２４の一端側（上流側）は、上記ディフューザ流路２３に連通され、他端側（下流側）は、案内流路２５に連通されている。リターンベンド部２４の中途において、径方向の最も外側に位置する部分は、頂部とされている。
【００３７】
案内流路２５は、リターンベンド部２４の下流側の端部から径方向内側に向かって延びている。案内流路２５の径方向外側の端部は、上記のリターンベンド部２４と連通されている。案内流路２５の径方向内側の端部は、上述のように後段の流体流路２における吸込流路２１に連通されている。
【００３８】
上記のように構成された遠心圧縮機１００では、インペラ４の円滑な回転を実現するため、ケーシング３とインペラ４との間に隙間が形成されている。より具体的には、ディスク４１における下流側を向くディスク背面４１Ａ（第一対向面Ｐ１）と、当該ディスク背面４１Ａに対向するケーシング背面３Ａ（第二対向面Ｐ２）との間には隙間が形成されている。この隙間は流路Ｆ１とされている。流路Ｆ１では、図２中の矢印Ａで示すように、後段側の圧縮流路２２から漏れ出た高圧の流体が、径方向内側から外側に向かって流通している。
【００３９】
さらに、カバー４３における上流側を向くカバー上流面４３Ｂ（第一対向面Ｐ１´）と、当該カバー上流面４３Ｂに対向するケーシング上流面３Ｂ（第二対向面Ｐ２´）との間には隙間が形成されている。この隙間は流路Ｆ２とされている。流路Ｆ２では、図２中の矢印Ｂで示すように、ディフューザ流路２３を流通する高圧の流体が、径方向外側から内側に向かって流通している。
【００４０】
また、ディスクの４１における径方向外側を向くディスク外周面４１Ｃ、及びカバー４３における径方向外側を向くカバー外周面４３Ｃと、ケーシング３の内周面であるケーシング内周面３Ｄとの間にも隙間が形成されている。この隙間は流路Ｆ３（外側流路）とされている。流路Ｆ３は流路Ｆ１、及び流路Ｆ２と連通している。
【００４１】
ここで、回転体Ｒとしてのインペラ４と、静止体Ｓとしてのケーシング３との間では、上記の流路Ｆ１、及び流路Ｆ２を流通する流体を介して摩擦抵抗（円板摩擦損失）が生じる。特に、遠心圧縮機１００の場合、揚程が大きくなるにつれてインペラ４の外径が大きくなることから、上記の円板摩擦損失が増大することが知られている。また、インペラ４の外周面（上記のディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃ）では流体の周方向速度が最も高いことから、これら外周面とケーシング内周面３Ｄとの間で生じる摩擦損失も低減する必要がある。
【００４２】
そこで、本実施形態では、図３と図４に示すように、ディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃに、それぞれ径方向外側に向かって突出するリング部６０，６０´が設けられている。図３に示すように、ディスク外周面４１Ｃには、軸線Ｏ方向両側の端縁に、ケーシング内周面３Ｄに向かって流路Ｆ３中に突出する一対のリング部６０が設けられている。これら一対のリング部６０は、周方向に連続する環状をなしている。流路Ｆ１側のリング部６０は第一リング部６１とされ、流路Ｆ１から離間する側のリング部６０は第二リング部６２とされている。本実施形態では、第一リング部６１、及び第二リング部６２とディスク外周面４１Ｃとは、それぞれ互いに直交している。これら第一リング部６１と第二リング部６２との間には、軸線Ｏ方向に広がる空間が形成されている。この空間はキャビティＣとされている。
【００４３】
さらに、図４に示すように、カバー外周面４３Ｃには、軸線Ｏ方向両側の端縁に、ケーシング内周面３Ｄに向かって流路Ｆ３中に突出する一対のリング部６０´が設けられている。これら一対のリング部６０´は、周方向に連続する環状をなしている。流路Ｆ２側のリング部６０´は第一リング部６１´とされ、流路Ｆ２から離間する側のリング部６０´は第二リング部６２´とされている。本実施形態では、第一リング部６１´、及び第二リング部６２´とカバー外周面４３Ｃとは、それぞれ互いに直交している。これら第一リング部６１´と第二リング部６２´との間には、軸線Ｏ方向に広がる空間が形成されている。この空間はキャビティＣ´とされている。
【００４４】
上記構成によれば、流路Ｆ３に流体が流入する際に、リング部６０，６０´に衝突することで、流体は当該リング部の周囲を回りこむようにしてキャビティＣ，Ｃ´内に流入する。キャビティＣ，Ｃ´内に流入した流体は渦を形成する。この渦の有する周方向の速度成分によって、回転体Ｒとしてのインペラ４の外周面（ディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃ）と静止体Ｓの内周面（ケーシング内周面３Ｄ）との間における流体の速度差が小さくなる（速度勾配が緩やかになる。）。その結果、回転体Ｒと静止体Ｓとの間で生じる摩擦損失を低減することができる。一方で、上記リング部が設けられていない場合、渦が形成されないために、外周面（ディスク外周面４１Ｃ、及びかバー外周面４３Ｃ）と内周面（ケーシング内周面３Ｄ）との間で速度勾配に基づく摩擦損失が生じてしまう。上記の構成によれば、このような摩擦損失が生じる可能性を低減することができる。これにより、遠心圧縮機１００の効率をより一層向上させることができる。
【００４５】
特に、上記構成によれば、流路Ｆ１内を径方向内側から外側に向かって流れた流体は、流路Ｆ３に流入する際に、流路Ｆ１側のリング部６０（第一リング部６１）に衝突することで、当該第一リング部６１の周囲を回りこむようにしてキャビティＣ内に流入する。キャビティＣ内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体Ｒと静止体Ｓとの間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００４６】
また、上記構成によれば、流路Ｆ２に向かって流路Ｆ３内を軸線Ｏ方向に流れる流体は、流路Ｆ２とは反対側のリング部６０´（第二リング部６２´）に衝突することで、当該第二リング部６２´の周囲を回りこむようにしてキャビティＣ´内に流入する。キャビティＣ´内に流入した流体は渦を形成する。この渦の有する周方向の速度成分によって、回転体Ｒの外周面と静止体Ｓの内周面との間における流体の速度差が小さくなる（速度勾配が緩やかになる。）。その結果、回転体と静止体との間で生じる摩擦損失を低減することができる。
【００４７】
このように、本実施形態では、ディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃのそれぞれに上述のリング部６０，６０´が設けられている。これにより、インペラ４の外周側の端面とケーシング内周面３Ｄとの間における摩擦損失をより一層低減することができる。
【００４８】
以上、本発明の第一実施形態について説明した。なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、上記第一実施形態では、ディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃと、リング部６０，６０´はそれぞれ互いに直交している構成について説明した。しかしながら、当該部位を図５に示すような構成とすることも可能である。図５の例では、ディスク外周面４１Ｃ、及びカバー外周面４３Ｃと、リング部６０，６０´はそれぞれ曲面状に湾曲する曲面部Ｓによって接続されている。つまり、この構成では、キャビティＣの内部に角部が形成されていない。これにより、キャビティＣ，Ｃ´内に死水領域（流体が滞留する領域）が形成されにくくなる。その結果、キャビティＣ，Ｃ´内に形成された渦をより安定的に保持することができる。
【００４９】
［第二実施形態］
続いて、本発明の第二実施形態について、図６を参照して説明する。なお、上記第一実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図６に示すように、本実施形態では、ディスク外周面４１Ｃにおける流路Ｆ１側の端縁のみに、第一実施形態で説明したものと同様のリング部６０Ｂが設けられている。このリング部６０Ｂとディスク外周面４１Ｃとの間に画成される空間はキャビティＣ´とされている。
【００５０】
上記構成によれば、流路Ｆ１内を径方向内側から外側に向かって流れた流体は、流路Ｆ３に流入する際に、リング部６０Ｂに衝突することで、当該リング部６０Ｂの周囲を回りこむようにしてキャビティＣ´内に流入する。キャビティＣ´内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体Ｒと静止体Ｓとの間で生じる摩擦損失を低減することができる。これにより、遠心圧縮機１００の効率をさらに向上させることができる。また、本実施形態では、リング部６０Ｂが一つのみ設けられていることから、例えば複数のリング部６０Ｂを備える構成に比べて、部品点数の削減や製作工数の削減を図ることができる。
【００５１】
以上、本発明の第二実施形態について説明した。なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、図７に示すように、ディスク外周面４１Ｃとリング部６０Ｂとの間に、これらを曲面状に接続する曲面部Ｓ´が設けられていてもよい。この構成によれば、キャビティＣ´内に死水領域（流体が滞留する領域）が形成されにくくなる。その結果、キャビティＣ´内に形成された渦をより安定的に保持することができる。
【００５２】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について、図８を参照して説明する。なお、上記の各実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。図８に示すように、本実施形態では、カバー外周面４３Ｃにおける流路Ｆ２側の端縁のみに第一実施形態で説明したものと同様のリング部６０Ｃが設けられている。このリング部６０Ｃとカバー外周面４３Ｃとの間に画成される空間はキャビティＣ´´とされている。
【００５３】
上記構成によれば、流路Ｆ２に向かって流路Ｆ３内を軸線Ｏ方向に流れる流体は、流路Ｆ２とは反対側の端縁に設けられたリング部６０Ｃに衝突することで、当該リング部６０Ｃの周囲を回りこむようにしてキャビティＣ´´内に流入する。キャビティＣ´´内に流入した流体は渦を形成する。その結果、回転体Ｒと静止体Ｓとの間で生じる摩擦損失を低減することができる。また、本実施形態では、リング部６０Ｃが一つのみ設けられていることから、例えば複数のリング部６０Ｃを備える構成に比べて、部品点数の削減や製作工数の削減を図ることができる。
【００５４】
以上、本発明の第三施形態について説明した。なお、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、上記の構成に種々の変更や改修を施すことが可能である。例えば、図９に示すように、カバー外周面４３Ｃとリング部６０Ｃとの間に、これらを曲面状に接続する曲面部Ｓ´´が設けられていてもよい。この構成によれば、キャビティＣ´´内に死水領域（流体が滞留する領域）が形成されにくくなる。その結果、キャビティＣ´´内に形成された渦をより安定的に保持することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１００  遠心圧縮機（回転機械）
１  回転軸
２  流体流路
３  ケーシング
３Ａ  ケーシング背面
３Ｂ  ケーシング上流面
３Ｄ  ケーシング内周面
４  インペラ
５  ジャーナル軸受
６  スラスト軸受
７  吸気口
８  排気口
１０  凹部
１１  静止側凹部
２１  吸込流路
２２  圧縮流路
２３  ディフューザ流路
２４  リターンベンド部
２５  案内流路
４１  ディスク
４１Ａ  ディスク背面
４１Ｃ  ディスク外周面
４２  ブレード
４３  カバー
４３Ｂ  カバー上流面
４３Ｃ  カバー外周面
５０  リターンベーン
６０，６０Ｂ，６０Ｃ  リング部
６１，６１´  第一リング部
６２，６２´  第二リング部
Ｃ，Ｃ´，Ｃ´´  キャビティ
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３  流路
Ｏ  軸線
Ｐ１  第一対向面
Ｐ２  第二対向面
Ｒ  回転体
Ｓ  静止体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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