(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁と；
複数のベーンを有するベーンアセンブリであって、前記ベーンは少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成され、前記リング状のトラックは、前記リング状のトラックから延在するレール構造体を有し、前記ベーンアセンブリは前記戻りチャネル壁に固定して結合されて戻りチャネルアセンブリを形成する、ベーンアセンブリと；
全体としてリング状の形状を有するダイヤフラム壁であって、前記ダイヤフラム壁の円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有する前記ダイヤフラム壁とを備え；
前記レール構造体を前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝内へ滑らせることにより、前記戻りチャネルアセンブリを前記ダイヤフラム壁に結合するように構成され；
前記レール構造体は、離間して設けられた複数のセグメントを含み、前記溝は、前記戻りチャネルアセンブリを回転したとき、前記セグメントを受容して前記セグメントを係止するように構成された、離間して設けられた複数のポケットを含む、
遠心圧縮機のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項２】
前記複数のセグメントは、等間隔に離間して設けられ、複数のポケットは、等間隔に離間して設けられた、請求項１に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項３】
前記戻りチャネル壁は、単一片構成、２分割セグメント及び４分割セグメントのいずれか一の構成により製造された、請求項１又は請求項２に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項４】
前記戻りチャネル壁は、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造された、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項５】
前記ベーンアセンブリは、単一片構成、２分割セグメント又は４分割セグメントのいずれか一の構成により製造された、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項６】
前記ベーンアセンブリは、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造された、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項７】
前記ベーンアセンブリは、互いに同心に配置された２つの前記トラックを含み、前記トラックの各々は、前記トラックの各々から延在する前記レール構造体を有する、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項８】
前記レール構造体は、Ｔ形、Ｌ形及びアリ溝形状のいずれか一の断面形状を有する、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項９】
前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝は、前記レール構造体の断面形状に対応する断面形状を有する、請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項１０】
前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝は、Ｔ形、Ｌ形及びアリ溝形状のいずれか一の断面形状を有する、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項１１】
前記戻りチャネル壁は、溶接、スロット溶接及び、ろう付けのいずれか一によって前記ベーンアセンブリに固定して結合されるように構成された、請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項１２】
前記ダイヤフラム壁は、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造された、請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載のダイヤフラムアセンブリ。
【請求項１３】
ケーシングと；
前記ケーシング内に配置された複数のステージとを備える；
遠心圧縮機であって：
前記複数のステージの各々は：
インペラアセンブリと；
前記インペラアセンブリを包含するダイヤフラムアセンブリとを備え；
前記ダイヤフラムアセンブリは：
全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁と；
複数のベーンを有するベーンアセンブリであって、前記ベーンは少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成され、前記リング状のトラックは、前記リング状のトラックから延在するレール構造体を有し、前記ベーンアセンブリは前記戻りチャネル壁に固定して結合されて戻りチャネルアセンブリを形成する、ベーンアセンブリと；
全体としてリング状の形状を有するダイヤフラム壁であって、前記ダイヤフラム壁の円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有する前記ダイヤフラム壁とを備え；
前記レール構造体を前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝内へ滑らせることにより、前記戻りチャネルアセンブリを前記ダイヤフラム壁に結合するように構成され；
前記レール構造体は、離間して設けられた複数のセグメントを含み、前記溝は、前記戻りチャネルアセンブリを回転したとき、前記セグメントを受容して前記セグメントを係止するように構成された、離間して設けられた複数のポケットを含む；
遠心圧縮機。
【請求項１４】
前記レール構造体は、Ｔ形、Ｌ形及びアリ溝形状のいずれか一の断面形状を有する、請求項１３に記載の遠心圧縮機。
【請求項１５】
前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝は、前記レール構造体の断面形状に対応する断面形状を有する、請求項１３又は請求項１４に記載の遠心圧縮機。
【請求項１６】
前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝は、Ｔ形、Ｌ形又はアリ溝形状のいずれか一の断面形状を有する、請求項１３乃至請求項１５のいずれか一項に記載の遠心圧縮機。
【請求項１７】
遠心圧縮機に用いるダイヤフラムアセンブリを製造する方法であって：
ａ）  少なくとも１つのリング状のトラックから延在するレール構造体を有する前記少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成される複数のベーンを有するベーンアセンブリを製造するステップと；
ｂ）  全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁を製造するステップと；
ｃ）  前記戻りチャネル壁を前記ベーンアセンブリに固定して結合することで戻りチャネルアセンブリを形成するステップと；
ｄ）  全体としてリング状の形状を有し、その円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有するダイヤフラム壁を製造するステップと；
ｅ）  前記レール構造体に、複数のセグメントを離間して設けるステップと； 
ｆ）  前記溝に、前記戻りチャネルアセンブリを回転したとき、前記セグメントを受容して前記セグメントを係止するように構成された複数のポケットを離間して設けるステップと；
ｇ）  前記ダイヤフラム壁が有する前記少なくとも１つの溝内に前記レール構造体を滑らせるステップにより、前記戻りチャネルアセンブリを前記ダイヤフラム壁に結合するステップとを備える；
方法。
【請求項１８】
前記戻りチャネル壁、前記ベーンアセンブリ及び前記ダイヤフラム壁の各々は、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造される、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記戻りチャネル壁は、溶接、スロット溶接及び、ろう付けのいずれか一によって前記ベーンアセンブリに固定して結合されるように構成された、請求項１７又は請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に多段遠心圧縮機に関し、より詳細には、多段遠心圧縮機に用いるダイヤフラムアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
多段遠心圧縮機は当該技術分野では良く知られている。典型的な多段遠心圧縮機は、直列に設けられた（一連の）複数のダイヤフラムを収容する圧縮機ケーシングと、複数のインペラが取り付けられたシャフトの形態をとるロータとを含む。ダイヤフラムは、インペラと共に圧縮機のフローダクトを形成する内部チャネル（内部流路）を含む。
【０００３】
典型的なダイヤフラムは、戻りチャネルと、複数のブレード（翼）、即ちベーンと、ダイヤフラム壁とを含み、それらは合わせてボルト締めされる。通常は、タービン及び圧縮機の両方が、そのようなダイヤフラムを含む。例えば、Ｔｕｔｔｌｅ等に発行された米国特許第３，３００，１８０号は、タービンに用いるダイヤフラムアセンブリを開示している。このダイヤフラムアセンブリは、外側の保持リングと、それと同心（同軸）に設けられた内側の保持ディスクとを含む。保持リング及び保持ディスクは、それぞれ同一の水平面に沿って分割されている。従って、保持リングはリングセグメントを含み、保持ディスクはディスクセグメントを含む。これらのセグメントは、より大きいサイズに設けられたボアを有するセグメントを通してネジ加工されたボアを有するセグメント内に延在するネジにより締結される。ダイヤフラムアセンブリは、保持リングの半径方向における内面と保持ディスクの外周との間に延設される複数のノズルブレード（ノズル翼）セグメントを更に含む。Ｓａｕｎｄｅｒｓ等に発行された米国特許第３，３６７，６３０号は類似する構成を開示している。
【０００４】
しかしながら、かかる従来技術におけるダイヤフラムの構成は様々な不十分な点を抱えている。何より、かかるダイヤフラムは、特殊なボルト締結を用いて組み立てねばならない多数の部品を含んでいる。従って、従来技術におけるダイヤフラムアセンブリは、多数の部品と、そのために必要な費用のかかる特殊なボルト締結とが原因となって、製造コストが高くなっていた。更に、かかるダイヤフラムアセンブリは分解が困難なため、アセンブリの清掃／洗浄が問題となっていた。
【０００５】
従って、費用のかかる特殊なボルト締結を用いることなく、素早く簡単に組み立てることができる、最小限の部品点数で構成された遠心圧縮機用のダイヤフラムアセンブリに対するニーズが存在する。更に、容易に分解することができ、それにより容易に清掃／洗浄することができるダイヤフラムアセンブリに対するニーズが存在する。
【発明の概要】
【０００６】
従って、本発明の一の目的は、費用のかかる特殊なボルト締結を用いることなく、素早く容易に組み立てることができる、最小限の部品点数で構成された遠心圧縮機用のダイヤフラムアセンブリを提供することである。更に、本発明の他の目的は、容易に分解することができ、このため、より容易に清掃／洗浄することができる、ダイヤフラムアセンブリを提供することである。
【０００７】
本発明は、遠心圧縮機のダイヤフラムアセンブリに向けられる。ダイヤフラムアセンブリは、全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁と；複数のベーンを有するベーンアセンブリであって、ベーンは少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成され、リング状のトラックは、リング状のトラックから延在するレール構造体を有する、ベーンアセンブリと；全体としてリング状の形状を有するダイヤフラム壁であって、ダイヤフラム壁の円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有するダイヤフラム壁とを含む。ベーンアセンブリは戻りチャネル壁に固定して結合されて戻りチャネルアセンブリを形成する。レール構造体をダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝内へ滑らせることにより、戻りチャネルアセンブリをダイヤフラム壁に結合するように構成される。
【０００８】
戻りチャネル壁は、単一片構成（シングルピース／ワンピース）、２分割セグメント又は４分割セグメントのいずれか一の構成により、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工で製造することができる。ベーンアセンブリは、単一片構成、２分割セグメント又は４分割セグメントにより、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工で製造することができる。戻りチャネル壁は、溶接、スロット溶接及び、ろう付けのいずれか一によってベーンアセンブリに固定して結合することができる。ダイヤフラム壁は、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造することができる。
【０００９】
ベーンアセンブリは、互いに同心に配置された２つのトラックを含むことができ、トラックの各々は、トラックの各々から延在するレール構造体を有することができる。レール構造体は、Ｔ形、Ｌ形、アリ溝形又は他の適切な幾何学的結合形状を有することができる。ダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝は、レール構造体の断面形状に対応する断面形状を有することができる。ダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝は、Ｔ形、Ｌ形、アリ溝形又は他の適切な幾何学的結合形状の断面形状を有することができる。レール構造体は、等間隔に離間して設けられた複数のセグメントを含むことができ、溝は、戻りチャネルアセンブリを回転したとき、セグメントを受容してセグメントを係止するように構成された、等間隔に離間して設けられた複数のポケットを含むことができる。
【００１０】
また、本発明は、ケーシングと、ケーシング内に配置された複数のステージ（段）とを含む遠心圧縮機に向けられる。ステージ（段）の各々は、インペラアセンブリと、インペラアセンブリを包含するダイヤフラムアセンブリとを含む。ダイヤフラムアセンブリは、全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁と；複数のベーンを有するベーンアセンブリであって、ベーンは少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成され、リング状のトラックは、リング状のトラックから延在するレール構造体を有する、ベーンアセンブリと；全体としてリング状の形状を有するダイヤフラム壁であって、ダイヤフラム壁の円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有するダイヤフラム壁とを有する。ベーンアセンブリは戻りチャネル壁に固定して結合されて戻りチャネルアセンブリを形成する。レール構造体をダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝内へ滑らせることにより、戻りチャネルアセンブリをダイヤフラム壁に結合するように構成される。
【００１１】
レール構造体は、Ｔ形、Ｌ形、アリ溝形又は他の適切な幾何学的結合形状の断面形状を有することができる。ダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝は、レール構造体の断面形状に対応する断面形状を有することができる。ダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝は、Ｔ形、Ｌ形、アリ溝形又は他の適切な幾何学的結合形状の断面形状を有することができる。
【００１２】
更に、本発明は遠心圧縮機に用いるダイヤフラムアセンブリを製造する方法を提供する。方法は、ａ）少なくとも１つのリング状のトラックから延在するレール構造体を有する少なくとも１つのリング状のトラックと一体的に形成される複数のベーンを有するベーンアセンブリを製造するステップと；ｂ）全体としてリング状の形状を有する戻りチャネル壁を製造するステップと；ｃ）戻りチャネル壁をベーンアセンブリに固定して結合するステップと；ｄ）全体としてリング状の形状を有するダイヤフラム壁であって、ダイヤフラム壁の円周に沿って延在する少なくとも１つの溝を有するダイヤフラム壁を製造するステップと；レール構造体をダイヤフラム壁が有する少なくとも１つの溝内へ滑らせるステップにより、戻りチャネルアセンブリをダイヤフラム壁に結合するステップとを備える。
【００１３】
戻りチャネル壁、ベーンアセンブリ及びダイヤフラム壁の各々は、フライス加工、鋳造、粉末冶金及びウォータージェット加工のいずれか一の加工技術により製造することができる。戻りチャネル壁は、溶接、スロット溶接及びろう付けのいずれか一によってベーンアセンブリに固定して結合することができる。
【００１４】
本発明のこれら及び他の特徴と特性は、構造上の関連要素の作動方法と機能、及び製造上の部品の組合せと経済性と共に、添付の図面を参照する以下の詳細な説明と付帯する特許請求の範囲の考察とに基づいて更に明らかとなり、それら図面の全ては本明細書の一部を成し、類似する符号は各図面における相当部分を指し示す。各図面は専ら図示及び説明を目的とするものであり、発明の範囲を限定する定義を意図していないことは明確に理解されるであろう。本明細書及び特許請求の範囲で用いられるように、“ａ”、“ａｎ”、“ｔｈｅ”による単数形は、文脈の中で明確に示されない限り、指示対象の複数形を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明によるダイヤフラムアセンブリを含む多段遠心圧縮機の部分断面を示す斜視図である。
【００１６】
【図２】図２は、図１に示す遠心圧縮機の破断線ＩＩ−ＩＩに沿って示す断面図である。
【００１７】
【図３】図３は、本発明によるダイヤフラムアセンブリのダイヤフラム壁の一部を示す斜視図である。
【００１８】
【図４】図４は、本発明によるダイヤフラムアセンブリの戻りチャネル壁の一部を示す斜視図である。
【００１９】
【図５】図５は、本発明によるダイヤフラムアセンブリのベーンセグメントの下面を示す斜視図である。
【００２０】
【図６】図６は、図５に示すベーンセグメントの上面を示す斜視図である。
【００２１】
【図７】図７は、図５及び図６に示すベーンセグメントに結合されて戻りチャネルアセンブリを形成する図４に示す戻りチャネル壁の一部を示す斜視図である。
【００２２】
【図８】図８は、図７に示す戻りチャネルアセンブリが図３に示すダイヤフラム壁に結合される状態を示す部分断面図である。
【００２３】
【図９】図９は、第１の戻りチャネルアセンブリが結合されたダイヤフラムアセンブリのダイヤフラム壁を示す斜視図である。
【００２４】
【図１０】図１０は、図９に示すダイヤフラムアセンブリの一部を示す拡大図である。
【００２５】
【図１１】図１１は、本発明の代替の実施の形態によるダイヤフラムアセンブリの戻りチャネルアセンブリの上面を示す斜視図である。
【００２６】
【図１２】図１２は、異なる角度から見る図１１に示す戻りチャネルアセンブリの上面を示す斜視図である。
【００２７】
【図１３】図１３は、本発明の代替の実施の形態によるダイヤフラムアセンブリのダイヤフラム壁の一部を上面より示す斜視図である。
【００２８】
【図１４】図１４は、図１１に示す戻りチャネルアセンブリと図１３に示すダイヤフラム壁の一部を示す斜視図である。
【００２９】
【図１５】図１５は、図１１に示す戻りチャネルアセンブリと図１３に示すダイヤフラム壁の両方を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下の説明のために、用語「上」、「下」、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「頂き」、「底」、「横方向」、「長手方向」、及びそれらの派生語は、図中における本発明の向きを指すものとする。しかし、それと異なることが明示的に規定される場合を除き、本発明が種々の代替可能な変形及び一連のステップを想定可能であることは理解されることである。また、添付の図面に示され、以下の明細書で詳述される個々の装置及び工程は、本発明の例示の実施の形態に過ぎないことも理解されることである。従って、本明細書で開示される実施の形態に関する個々の寸法及び他の物理的特性を限定とみなしてはならない。
【００３１】
図１及び図２を参照すると、遠心圧縮機１は、ケーシング３と、ケーシング３内に配置された複数のステージ（段）５とを備える。ステージ５の各々は、インペラアセンブリ７と、インペラアセンブリ７を取り囲むダイヤフラムアセンブリ９とを含む。各インペラアセンブリ７はシャフト１１に沿って配置（位置決め）される。
【００３２】
図３乃至図１０と共に、図１及び図２を更に参照すると、ダイヤフラムアセンブリ９は、戻りチャネル壁１３と、ベーン（翼）アセンブリ１５と、ダイヤフラム壁１７とを含む。図４に示す戻りチャネル壁１３は、外周２１と内周２３とを有する略リング状の（全体としてリング状の形状に類似した形状に設けられた）本体部１９を有する。戻りチャネル壁１３の本体部１９を、（複数の）２分割セグメント又は４分割セグメントとして製造してもよい。戻りチャネル壁１３の本体部１９を（複数の）４分割セグメントとして製造し、各４分割セグメントを組み立ててリング形状の本体部１９を形成することが望ましい。本体部１９の各セグメントは、フライス加工（ミリング加工）、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造してもよい。本体部１９は、内周２３に沿って（内周２３の周囲に）形成される溝２５を更に含む。溝２５は、ダイヤフラムアセンブリ９を遠心圧縮機１のステージ（段）５に組み付けるときにシール２６を受容するように構成される。
【００３３】
図５及び図６に示すベーン（翼）アセンブリ１５は、少なくとも１つのリング状の（リング形状に設けられた）トラック２９と一体的に形成される複数のベーン（翼）２７を含む。図５及び図６に示すように、ベーンアセンブリ１５は、互いに同心（同軸）に配置（位置決め）された２つのリング状のトラック２９を含むことが望ましい。しかしながら、用いることができるトラックの数は適切な任意の数として構成することができるので、この構成が本発明を限定すると解釈すべきではない。各トラック２９は、そこから延在するレール構造体３１を含む。図５及び図６に示すように、レール構造体３１の断面形状はアリ溝形状（ｄｏｖｅ‐ｔａｉｌ）とすることができる。しかしながら、Ｔ形、Ｌ形、又は任意の適切な幾何学的結合形状等の他の断面が想定されており、この図示の構成が本発明を限定すると解釈してはならない。
【００３４】
ベーン（翼）アセンブリ１５は、２分割セグメント又は４分割セグメントとして製造してもよい。ベーンアセンブリ１５は、戻りチャネル壁１３と対応するように４分割セグメントとして製造することが望ましい。ベーンアセンブリ１５の各セグメントは、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造してもよい。戻りチャネル壁１３は、溶接、スロット溶接又は、ろう付けによってベーンアセンブリ１５に固定して結合されて、図７に示すように戻りチャネルアセンブリ３３を形成する。
【００３５】
図３に示すダイヤフラム壁１７は、外周３７、内周３９、正面４１及び後面４３を有する略リング形状の本体部３５を有する。ダイヤフラム壁１７の本体部３５を、（複数の）２分割セグメントとして製造し、各２分割セグメントを組み立ててリング形状の本体部３５を形成してもよい。本体部３５の各セグメントは、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造することができる。少なくとも１つの溝４５が本体部３５の後面４３に形成され、同面の円周に沿って（円周の周囲に）延在する。図３に示すように、本体部３５は互いに同心（同軸）に配置（位置決め）された２つの溝４５を含むことが望ましい。しかしながら、任意の適切な数の溝４５を用いてもよいので、この構成が本発明を限定すると解釈してはならない。溝４５の数はベーンアセンブリ１５のトラック２９の数と対応（一致）させるべきである。図３に示すように、溝４５の断面形状は、ベーンアセンブリ１５のレール構造体３１の断面形状と対応（一致）するようにアリ溝形状（ｄｏｖｅ‐ｔａｉｌ）とすることができる。しかしながら、Ｔ形、Ｌ形又は任意の適切な幾何学的結合形状等の溝４５のための他の断面形状が想定されており、この図示の構成が本発明を限定すると解釈してはならない。本体部３５は、その内周３９に沿って（内周３９の周囲に）形成される第２の溝４７を更に含む。第２の溝４７は、ダイヤフラムアセンブリ９を遠心圧縮機１のステージ（段）５に組み付けるとき、シール４９を受容するように構成される。
【００３６】
図１乃至図７を継続して参照すると共に、図８乃至図１０を参照すると、戻りチャネルアセンブリ３３とダイヤフラム壁１７とを製造してから、それらを次のように組み立てることが示されている。先ず、レール構造体３１をダイヤフラム壁１７の溝４５内へ滑らせる（ｓｌｉｄｉｎｇ）ことにより、戻りチャネルアセンブリ３３の（複数の）４分割セグメントの内の１つをダイヤフラム壁１７の２分割セグメントに結合する。溝４５内でのレール構造体３１の移動量は、ダイヤフラム壁１７の２分割セグメントあたり０度から１８０度までの任意の角度とすることができる。次に、レール構造体３１をダイヤフラム壁１７の溝４５内へ滑らせることにより、戻りチャネルアセンブリ３３の（複数の）４分割セグメントの内の他の１つをダイヤフラム壁１７の２分割セグメントに結合する。続いて、ダイヤフラム壁１７のもう一方の２分割セグメントと、戻りチャネルアセンブリ３３の（複数の）４分割セグメントとに対してこのプロセスを繰り返す。次に、それら２つのダイヤフラム壁１７の２つの２分割セグメントを合わせて結合してダイヤフラムアセンブリ９を形成する。
【００３７】
従って、各ベーン２７が一体に設けられるベーンアセンブリ１５の一部分として形成されることから、ダイヤフラムアセンブリ９に含まれる部品点数は最小限となる。更に、費用がかかる特殊なボルト締結を用いることなく、ダイヤフラムアセンブリ９を素早く簡単に組み立てることができる。また、ダイヤフラムアセンブリ９を簡単に分解することができ、それによりダイヤフラムアセンブリ９の容易で効率的な清掃／洗浄が可能となる。
【００３８】
図１１乃至図１３を参照すると、戻りチャネルアセンブリ１３３とダイヤフラム壁１１７の代替の実施の形態が示されている。戻りチャネル壁アセンブリ１３３は、戻りチャネル壁１１３と、溶接、スロット溶接又は、ろう付けによって固定して結合されたベーンアセンブリ１１５とを含む。
【００３９】
戻りチャネル壁１１３は、外周１２１と内周１２３とを有する略リング状の本体部１１９を有する。戻りチャネル１１３の本体部１１９を、ワンピース構成、２分割セグメント又は４分割セグメント（構成）として製造することができる。本体部１１９は、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造することができる。本体部１１９は、内周１２３に沿って（内周１２３の周囲に）形成される溝１２５を更に含む。溝１２５は、ダイヤフラムアセンブリ９を遠心圧縮機１のステージ（段）５に組み付けるときにシール２６を受容するように構成される。
【００４０】
ベーン（翼）アセンブリ１１５は、少なくとも１つのリング状のトラック１２９と一体的に形成される複数のベーン（翼）１２７を含む。ベーンアセンブリ１１５は、互いに同心（同軸）に配置（位置決め）された２つのリング状のトラック１２９を含むことが望ましい。しかしながら、用いることができるトラックの数は適切な任意の数として構成することができるので、この構成が本発明を限定すると解釈すべきではない。各トラック１２９は、そこから延在するレール構造体１３１を含む。レール構造体１３１は複数の等間隔で離間して設けられたセグメント１３２を含む。各セグメント１３２はＴ形の断面形状を有する。
【００４１】
ベーンアセンブリ１１５は、ワンピース構成、２分割セグメント又は４分割セグメントとして製造することができる。ベーンアセンブリ１１５は、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造することができる。次に、戻りチャネル壁１１３は、溶接、スロット溶接又は、ろう付けによってベーンアセンブリ１１５に固定して結合されて、図１１及び図１２に示すように戻りチャネルアセンブリ１３３を形成する。
【００４２】
図１３に示すダイヤフラム壁１１７は、外周１３７、内周１３９、正面１４１及び後面１４３を有する略リング状の本体部１３５を有する。ダイヤフラム壁１１７の本体部１３５は、ワンピース構成又は２分割セグメントとして製造してもよい。本体部１３５は、フライス加工、鋳造、粉末冶金又はウォータージェット加工により製造することができる。少なくとも１つの溝１４５が本体部１３５の後面１４３に形成され、同面の円周に沿って（円周の周囲に）延在する。図１３に示すように、本体部１３５は互いに同心（同軸）に配置（位置決め）される２つの溝１４５を含むことが望ましい。しかしながら、任意の適切な数の溝１４５を用いてもよいので、この構成が本発明を限定すると解釈してはならない。溝１４５の数はベーンアセンブリ１１５のトラック１２９の数と一致させるべきである。各溝１４５は、セグメント１３２を受容するように構成された、等間隔に設けた複数のポケット１４６を含む。ポケット１４６は、例えば、フライス加工によって溝１４５内に形成される。図１３に示すように、溝１４５の断面形状は、ベーンアセンブリ１１５のレール構造体１３１の断面形状と対応するようにＴ形断面形状とすることができる。本体部１３５は、その内周１３９に沿って（内周１３９の周囲に）形成される第２の溝１４７を更に含む。第２の溝１４７は、ダイヤフラムアセンブリ１０９を遠心圧縮機１のステージ（段５）に組み付けるとき、シール１４９を受容するように構成される。
【００４３】
図１１乃至図１３を継続して参照すると共に、図１４及び図１５を参照すると、戻りチャネルアセンブリ１３３とダイヤフラム壁１１７とを製造してから、それらを次のように組み立てることが示されている。先ず、レール構造体１３１の各セグメント１３２が溝１４５のポケット１４６内に受容されるように、戻りチャネルアセンブリ１３３をダイヤフラム壁１１７の上に下げる（ｌｏｗｅｒｉｎｇ）ことにより、戻りチャネルアセンブリ１３３の第１の２分割セグメントをダイヤフラム壁１１７の２分割セグメントに結合する。次に、戻りチャネルアセンブリ１３３を回転して、セグメント１３２を、溝１４５内に形成したタブ部１５１の下側の溝１４５内に係止する。溝１４５内でのレール構造体１３１の移動量（移動角度）は約１２度となる。この工程で用いることができる固定具は液圧（油圧）テーブルである。液圧テーブルは、戻りチャネルアセンブリ１３３又はダイヤフラム壁１１７のどちらかを上昇又は下降させて、レール構造体１３１のセグメント１３２が溝１４５のポケット１４６内に配置されるように構成される。次に、液圧（油圧）テーブルを回転して、セグメント１３２を溝１４５内に形成されたタブ部１５１の下側に係止する。続いて、ダイヤフラム壁１１７及び戻りチャネルアセンブリ１３３のもう一方の２分割セグメントに対してこのプロセスを繰り返す。次に、それら２つのダイヤフラム壁１１７の２つの２分割セグメントを合わせて結合してダイヤフラムアセンブリ１０９を形成する。代替として、ダイヤフラム壁１１７と戻りチャネル壁１１５とを単一片構成（シングルピース／ワンピース）として形成し、先に述べたように組み立ててもよい。
【００４４】
現時点で最も実用的で好適な実施の形態と考えられる構成に基づく説明として本発明を詳細に述べてきたが、かかる詳細は説明のみを目的とするものであり、本発明は、開示された実施の形態に限定されることなく、別記の請求項の精神と範囲とに包含される変形及び等価の構成をカバーすることを意図していることは言うまでもない。例えば、本発明は、可能な限り、任意の実施の形態の１つ以上の特徴と他の任意の実施の形態の１つ以上の特徴とを組み合わせることが可能であることを想定していることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４５】
１  遠心圧縮機
３  ケーシング
５  ステージ（段）
７  インペラアセンブリ
９  ダイヤフラムアセンブリ
１１  シャフト
１３  戻りチャネル壁
１５  ベーン（翼）アセンブリ
１７  ダイヤフラム壁
１９  本体部（戻りチャネル壁）
２１  外周（本体部／戻りチャネル壁）
２３  内周（本体部／戻りチャネル壁）
２５  溝（内周／本体部／戻りチャネル壁）
２６  シール（戻りチャネル壁）
２７  ベーン（翼）（ベーンアセンブリ）
２９  トラック（ベーンアセンブリ）
３１  レール構造体（トラック／ベーンアセンブリ）
３３  戻りチャネルアセンブリ（戻りチャネル壁及びベーンアセンブリ）
３５  本体部（ダイヤフラム壁）
３７  外周（本体部／ダイヤフラム壁）
３９  内周（本体部／ダイヤフラム壁）
４１  正面（本体部／ダイヤフラム壁）
４３  後面（本体部／ダイヤフラム壁）
４５  溝（後面／本体部／ダイヤフラム壁）
４７  第２の溝（内面／本体部／ダイヤフラム壁）
４９  シール（ダイヤフラム壁）
１０９  ダイヤフラムアセンブリ
１１３  戻りチャネル壁
１１５  ベーンアセンブリ
１１７  ダイヤフラム壁
１１９  本体部（戻りチャネル壁）
１２１  外周（本体部／戻りチャネル壁）
１２３  内周（本体部／戻りチャネル壁）
１２５  溝（内周／本体部／戻りチャネル壁）
１２７  ベーン（翼）（ベーンアセンブリ）
１２９  トラック（ベーンアセンブリ）
１３１  レール構造体（トラック／ベーンアセンブリ）
１３２  セグメント（レール構造体／トラック／ベーンアセンブリ）
１３３  戻りチャネルアセンブリ
１３５  本体部（ダイヤフラム壁）
１３７  外周（本体部／ダイヤフラム壁）
１３９  内周（本体部／ダイヤフラム壁）
１４１  正面（本体部／ダイヤフラム壁）
１４３  後面（本体部／ダイヤフラム壁）
１４５  溝（後面／本体部／ダイヤフラム壁）
１４６  ポケット（溝／後面／本体部／ダイヤフラム壁）
１４７  第２の溝（内周／本体部／ダイヤフラム壁）
１４９  シール（ダイヤフラム壁）
１５１  タブ部（溝／後面／本体部／ダイヤフラム壁）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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