(57)【要約】  軸線（Ｏ）を中心とした環状をなしてプロセスガス（Ｇ）をインペラ（３）の流路（ＦＣ）に導入する吸込流路（ＦＣ１）と、軸線（Ｏ）を中心とした環状をなしてプロセスガス（Ｇ）をインペラ（３）の流路（ＦＣ）から吐出する吐出流路（ＦＣ２）とが形成されたバンドル本体（１０）を備え、バンドル本体（１０）は、軸線（Ｏ）の方向に並んで互いに結合された複数のダイヤフラム（１１）を有し、複数のダイヤフラム（１１）のうち、吸込流路（ＦＣ１）が形成された吸込ダイヤフラム（１１Ａ）は、軸線（Ｏ）を含む水平面を挟んで上側と下側とに二分割されることで上側の上半部（２０）と、下側の下半部（３０）とを有し、上半部（２０）と下半部（３０）とは、軸線（Ｏ）の方向の剛性が等しい遠心圧縮機（１）のバンドル（５）である。
2016120990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸、及び、該回転軸に固定されて該回転軸とともに回転するインペラを、前記回転軸の軸線を中心として回転可能に支持するとともに、流体を前記インペラの流路に導入する前記軸線を中心とした環状をなす吸込流路と、前記流体を前記インペラの流路から吐出する前記軸線を中心とした環状をなす吐出流路とが形成されたバンドル本体を備え、
前記バンドル本体は、前記軸線の方向に並んで互いに結合された複数のダイヤフラムを有し、
前記複数のダイヤフラムのうち、前記吸込流路が形成された吸込ダイヤフラムは、前記軸線を含む水平面を挟んで上側と下側とに二分割されることで前記上側の上半部と、前記下側の下半部とを有し、
前記上半部と前記下半部とは、前記軸線の方向の剛性が等しい遠心圧縮機のバンドル。
【請求項２】
前記吸込ダイヤフラムと、該吸込ダイヤフラムに前記軸線の方向に前記吐出流路側で隣接する前記ダイヤフラムとの接触面の面積が、前記上半部と前記下半部とで等しくなっている請求項１に記載の遠心圧縮機のバンドル。
【請求項３】
前記上半部には前記吸込流路の入口が形成され、
前記上半部は、前記入口に設けられて前記径方向に延びる第一整流板と、
前記第一整流板に対して前記回転軸の周方向の両側に配置され、前記径方向内側に向かうに従って、前記第一整流板から離間するように設けられた一対の第二整流板と、
を有し、
前記第一整流板、及び前記第二整流板における前記軸線の方向を向く面は、前記接触面の一部となっている請求項１又は２に記載の遠心圧縮機のバンドル。
【請求項４】
前記吸込ダイヤフラムにおける前記接触面は、前記第一整流板の位置を基準として、前記軸線回りに９０度ずつ離間した位置に形成されている請求項３に記載の遠心圧縮機のバンドル。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の遠心圧縮機のバンドルと、
前記バンドルに対して回転可能となるように該バンドルによって支持される回転軸と、
前記回転軸に固定されて該回転軸とともに前記バンドル本体内で回転するインペラと、
を備える遠心圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心圧縮機におけるバンドル、及びこのバンドルを備える遠心圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、各種プラントではプロセスガスを圧縮するため、遠心圧縮機が用いられている。この遠心圧縮機では、吸込口からバンドル内に吸い込んだプロセスガスを、回転軸とともにインペラが回転することでインペラの流路で圧縮し、吐出口からバンドル外に吐出するようになっている。【０００３】
ところで、遠心圧縮機のバンドルは、特許文献１に示す吸込ケーシング、吐出ケーシング、及びインペラハウジングのように、複数の円盤状の部材（ダイヤフラム）が回転軸の方向に結合されることで形成されている。各々のダイヤフラムは水平面で上下に二分割されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３１８１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
遠心圧縮機では吸込側から吐出側に向かって流体が圧縮され、圧力が高まっていくため、吐出ダイヤフラム（吐出側のダイヤフラム）から、吸込ダイヤフラム（吸込側のダイヤフラム）に向かって、回転軸の軸線の方向に押圧力が作用する。ここで、吸込ダイヤフラムでは、吸込口が接続される側と接続されない側とで形状が異なっている。即ち、二分割された上半部と下半部とで形状が異なっているため、上記の押圧力が作用すると、上半部、下半部での軸線の方向の変形量に差異が生じる。この結果、上記の押圧力が吸込ダイヤフラムに作用すると、このダイヤフラムが軸線に対して撓むように変形してしまい、圧縮機の運転に支障が生じる可能性がある。【０００６】
本発明は、撓み変形を抑制可能な遠心圧縮機のバンドル、及び、このバンドルを備えた遠心圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様に係る遠心圧縮機のバンドルは、回転軸、及び、該回転軸に固定されて該回転軸とともに回転するインペラを、前記回転軸の軸線を中心として回転可能に支持するとともに、流体を前記インペラの流路に導入する前記軸線を中心とした環状をなす吸込流路と、前記流体を前記インペラの流路から吐出する前記軸線を中心とした環状をなす吐出流路とが形成されたバンドル本体を備え、前記バンドル本体は、前記軸線の方向に並んで互いに結合された複数のダイヤフラムを有し、前記複数のダイヤフラムのうち、前記吸込流路が形成された吸込ダイヤフラムは、前記軸線を含む水平面を挟んで上側と下側とに二分割されることで前記上側の上半部と、前記下側の下半部とを有し、前記上半部と前記下半部とは、前記軸線の方向の剛性が等しくなっている。【０００８】
このような遠心圧縮機のバンドルによれば、圧縮された流体によって、後段側から前段側に向けて、軸線の方向にバンドル本体の吸込ダイヤフラムに押圧力が作用する。この際、吸込ダイヤフラムの上半部と下半部とで軸線の方向の剛性が等しくなっているため、上半部と下半部とは軸線の方向に等量だけ変形する。従って、吸込ダイヤフラムが、軸線を含む水平面に対して傾くように変形せず、軸線方向にのみ変形することになる。【０００９】
また、本発明の第二の態様に係る遠心圧縮機のバンドルでは、上記第一の態様における前記吸込ダイヤフラムで、該吸込ダイヤフラムに前記軸線の方向に前記吐出流路側で隣接する前記ダイヤフラムとの接触面の面積が、前記上半部と前記下半部とで等しくなっていてもよい。【００１０】
このように隣接するダイヤフラムとの接触面の面積が上半部と下半部とで等しいことで、圧縮された流体によって軸線の方向に吸込ダイヤフラムに押圧力が作用した際に、上半部と下半部とで、接触面における面圧を等しくすることができる。従って、上記の押圧力によって軸線の方向に等しく圧縮されるようにして変形するため、吸込ダイヤフラムが、軸線を含む水平面に対して傾くように変形せず、軸線方向にのみ変形することになる。【００１１】
また、本発明の第三の態様に係る遠心圧縮機のバンドルでは、上記第一又は第二の態様における前記上半部には前記吸込流路の入口が形成され、前記上半部は、前記入口に設けられて前記径方向に延びる第一整流板と、前記第一整流板に対して前記回転軸の周方向の両側に配置され、前記径方向内側に向かうに従って、前記第一整流板から離間するように設けられた一対の第二整流板と、を有し、前記第一整流板、及び前記第二整流板における前記軸線の方向を向く面は、前記接触面の一部となっていてもよい。【００１２】
このように、第一整流板と第二整流板とが、吸込ダイヤフラムに軸線の方向に隣接するヘッドとの接触面を構成していることで、吸込口から吸込流路へ流入する流体の流れを妨げることなく、上半部と下半部とでの変形量を等しくすることができる。【００１３】
また、本発明の第四の態様に係る遠心圧縮機のバンドルでは、上記第三の態様における前記吸込ダイヤフラムにおける前記接触面は、前記第一整流板の位置を基準として前記軸線回りに９０度ずつ離間した位置に形成されていてもよい。【００１４】
このように、周方向に９０度毎の位置で接触面が形成されていることで、圧縮された流体からの押圧力を周方向に略均等に配分することができ、上半部及び下半部の変形が、軸線の方向に生じるようにすることができる。よって、吸込ダイヤフラムで、軸線を含む水平面に対して傾くような変形、即ち、撓み変形が生じてしまうことを抑制可能である。【００１５】
また、本発明の第五の態様に係る遠心圧縮機は、上記第一から第四の態様における遠心圧縮機のバンドルと、前記バンドルに対して回転可能となるように該バンドルによって支持される回転軸と、前記回転軸に固定されて該回転軸とともに前記バンドル本体内で回転するインペラと、を備えている。【００１６】
このような遠心圧縮機によれば、バンドルを備えていることで、圧縮された流体によって、後段側から前段側に向けて軸線の方向にバンドル本体の吸込ダイヤフラムに押圧力が作用した際、上半部と下半部とが軸線の方向に等量だけ変形する。従って、吸込ダイヤフラムが、軸線を含む水平面に対して傾くように変形せず、軸線方向にのみ変形するようにできる。
【発明の効果】
【００１７】
上記の遠心圧縮機のバンドル、及び、遠心圧縮機によれば、吸込ダイヤフラムの上半部と下半部とで軸線の方向の剛性が等しいことで、バンドル本体の撓み変形を抑制可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態における遠心圧縮機の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態における遠心圧縮機の吸込流路を形成する吸込ダイヤフラムを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における遠心圧縮機の吸込流路を形成する吸込ダイヤフラムを示す図であって、図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【図４】遠心圧縮機の実施例の第一例の吸込ダイヤフラムを示す図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置の断面図である。
【図５】遠心圧縮機の実施例の第二例の吸込ダイヤフラムを示す図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置の断面図である。
【図６】遠心圧縮機の実施例の第三例の吸込ダイヤフラムを示す図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置の断面図である。
【図７】遠心圧縮機の実施例の第四例の吸込ダイヤフラムを示す図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態に係る遠心圧縮機１について説明する。
図１に示すように、本実施形態では遠心圧縮機１の一例として、軸線Ｏを中心として回転する一対の三段式のインペラ群４のそれぞれが、軸線Ｏの方向の一方側と他方側とに対称に配置されている多段式遠心圧縮機について説明する。
【００２０】
遠心圧縮機１は、軸線Ｏを中心として回転する回転軸２と、回転軸２に固定された複数のインペラ３と、回転軸２及びインペラ３を回転可能に支持するバンドル５と、バンドル５を外周側から覆う外側ケーシング６とを備えている。
【００２１】
回転軸２は、軸線Ｏを中心とした円柱状をなしている。
【００２２】
インペラ３は、軸線Ｏの方向に互いに離間して複数（本実施形態では六つ）が配列されている。
【００２３】
各々のインペラ３は、略円盤状をなしており、回転軸２に嵌め込まれることで回転軸２とともに軸線Ｏを中心として回転可能となっている。また、各々のインペラ３には、内部にプロセスガスＧ（流体）が流通可能な流路ＦＣが形成されている。
【００２４】
軸線Ｏの方向の一方側（図１の紙面に向かって左側）に配置された三つのインペラ３は、流路ＦＣの入口が軸線Ｏの方向の一方側を向いて配置され、一つのインペラ群４（以下、第一インペラ群４Ａとする）を構成している。
【００２５】
軸線Ｏの方向の他方側（図１の紙面に向かって右側）に配置された三段のインペラ３は、流路ＦＣの入口が軸線Ｏの方向の他方側を向いて配置され、一つのインペラ群４（以下、第二インペラ群４Ｂとする）を構成している。
【００２６】
バンドル５は、軸線Ｏを中心とした円盤状をなす複数のダイヤフラム１１、及びヘッド１２を有するバンドル本体１０を備えている。
【００２７】
バンドル本体１０は、複数のダイヤフラム１１及びヘッド１２が不図示のボルト等によって軸線Ｏの方向に結合されることで形成されている。即ち、バンドル本体１０は、軸線Ｏに直交する断面で複数に分割された構造を有している。
【００２８】
ヘッド１２は、複数のダイヤフラム１１を軸線Ｏの両端で軸線Ｏの方向から挟み込むように一対が設けられ、軸線Ｏを中心とした円盤状をなす部材である。
【００２９】
各々のダイヤフラム１１は軸線Ｏを含む水平面で、上下に二分割された構造を有している。
【００３０】
バンドル本体１０のうち、軸線Ｏの方向の一方側及び他方側の端部のダイヤフラム１１は、吸込ダイヤフラム１１Ａとなっている。吸込ダイヤフラム１１Ａには、軸線Ｏを中心とした環状をなしてプロセスガスＧをインペラ３の流路ＦＣに導入可能とする吸込流路ＦＣ１が形成されている。吸込流路ＦＣ１には、吸込ダイヤフラム１１Ａにおける周方向の一部（本実施形態では上部）で径方向外側に開口する吸込流路開口ＯＰ１（入口）が形成されている。
【００３１】
吸込ダイヤフラム１１Ａは、上下に分割されることで、それぞれ半円盤状をなす上側の上半部２０と、下側の下半部３０とを有している。上半部２０、下半部３０の詳細は後述の通りである。
【００３２】
バンドル本体１０のうち、第一インペラ群４Ａと第二インペラ群４Ｂとにおける初段（一段目）のインペラ３（３Ａ）を覆うダイヤフラム１１は第一中間ダイヤフラム１１Ｂとなっている。第一中間ダイヤフラム１１Ｂには、初段のインペラ３（３Ａ）の流路ＦＣの出口と、中間段（二段目）のインペラ３（３Ｂ）の流路ＦＣの入口を連通するリターン流路ＦＣ３が形成されている。
【００３３】
同様に、バンドル本体１０のうち、第一インペラ群４Ａと第二インペラ群４Ｂとにおける中間段（二段目）のインペラ３（３Ｂ）を覆うダイヤフラム１１は第二中間ダイヤフラム１１Ｃとなっている。第二中間ダイヤフラム１１Ｃには、中間段のインペラ３（３Ｂ）の流路ＦＣの出口と、最終段（三段目）のインペラ３（３Ｃ）の流路ＦＣの入口を連通するリターン流路ＦＣ４が形成されている。
【００３４】
第二中間ダイヤフラム１１Ｃには、軸線Ｏを中心とした環状をなし、プロセスガスＧをインペラ３の流路ＦＣから吐出可能とする吐出流路ＦＣ２の一部が形成されている。
【００３５】
バンドル本体１０のうち、第一インペラ群４Ａと第二インペラ群４Ｂとにおける最終段（三段目）のインペラ３（３Ｃ）を覆うダイヤフラム１１は、吐出ダイヤフラム１１Ｄとなっている。吐出ダイヤフラム１１Ｄには、軸線Ｏを中心とした環状をなし、プロセスガスＧをインペラ３の流路ＦＣから吐出可能とする吐出流路ＦＣ２の残りの一部が形成されている。
【００３６】
即ち、吐出ダイヤフラム１１Ｄと第二中間ダイヤフラム１１Ｃとによって、上記の吐出流路ＦＣ２が形成されている。吐出流路ＦＣ２には、第二中間ダイヤフラム１１Ｃ及び吐出ダイヤフラム１１Ｄにおける周方向の一部（本実施形態では上部）で径方向外側に開口する吐出流路開口ＯＰ２（出口）が形成されている。
【００３７】
バンドル本体１０のうち、第一インペラ群４Ａと第二インペラ群４Ｂと挟まれる位置に配置されたダイヤフラム１１は、最終段間ダイヤフラム１１Ｅとなっている。この最終段間ダイヤフラム１１Ｅには、回転軸２の外周側で、第一インペラ群４Ａと第二インペラ群４Ｂとの間でのプロセスガスＧの流通を封止するシール装置１５が設けられている。
【００３８】
外側ケーシング６は、円筒形状をなし、バンドル本体１０を外周側から覆うとともにバンドル本体１０を固定している。外側ケーシング６には、径方向に延びて外方に開口するとともに、吸込流路開口ＯＰ１に連通する一対の吸込口６ａが形成されている。また外側ケーシング６には、径方向に延びて外方に開口するとともに。吐出流路開口ＯＰ２に連通する一対の吐出口６ｂが形成されている。
本実施形態では、外側ケーシング６における上部に、上方に向かって延びるように、吸込口６ａ、及び吐出口６ｂが形成されている。
【００３９】
次に、図２及び図３を参照して、吸込ダイヤフラム１１Ａの上半部２０及び下半部３０について詳細を説明する。
上半部２０は、軸線Ｏを中心とした半円盤状をなす本体部２２と、本体部２２から軸線Ｏの方向にヘッド１２側に突出する第一整流板２３、第二整流板２４、及び外壁部２５を有している。
【００４０】
本体部２２には、径方向内側の位置で、回転軸２を外周側から囲む半円状の開口部２０ａが形成されている。
【００４１】
第一整流板２３は、吸込流路開口ＯＰ１から径方向の内側に向かって径方向（上下方向）に延びるとともに、本体部２２から軸線Ｏの方向のヘッド１２側に向かって突出し、軸線Ｏ方向から見て翼形状をなしている。
即ち、第一整流板２３は、径方向内側に向かうに従って、周方向の肉厚寸法が漸次増大した後に、漸次減少する。
【００４２】
第一整流板２３では、軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、径方向外側の略半分の部分２３ａが、吸込ダイヤフラム１１Ａに軸線Ｏの方向に隣接するヘッド１２との接触面４０の一部となっている。
【００４３】
第二整流板２４は、第一整流板２３と離間して、第一整流板２３に対して周方向の両側に一つずつ、径方向内側に向かうに従って第一整流板２３から離間するように傾斜して配置されている。
即ち、第二整流板２４と第一整流板２３との間で、吸込口６ａからのプロセスガスＧの流通が可能となっている。
各々の第二整流板２４は、本体部２２から軸線Ｏの方向のヘッド１２側に向かって突出し、軸線Ｏ方向から見て矩形状をなしている。
【００４４】
第二整流板２４では、軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、径方向外側の略半分の部分２４ａが、吸込ダイヤフラム１１Ａに隣接するヘッド１２との接触面４０の一部となっている。
【００４５】
外壁部２５は、本体部２２の外周面に沿って湾曲して一対が設けられ、吸込流路ＦＣ１の外壁を形成している。また、この一対の外壁部２５は、上部で、第二整流板２４と周方向に離間する位置まで形成されている。即ち、第二整流板２４との間でプロセスガスＧの流通が可能となっている。
【００４６】
外壁部２５は、下方に向かうに従って径方向の肉厚寸法が漸次大きくなることで、吸込流路ＦＣ１の流路面積は下方に向かって漸次小さくなっていく。
【００４７】
外壁部２５における軸線Ｏの方向の吐出流路ＦＣ２側を向く面のうち、本体部２２の外周面に沿う部分２５ａのみが、ヘッド１２との接触面４０の一部となっている。外周面に沿う部分２５ａの径方向の幅寸法は、周方向に一定である。
【００４８】
下半部３０は、軸線Ｏを中心とした半円盤状をなす本体部３２と、本体部３２から軸線Ｏの方向のヘッド１２側に突出する外壁部３５とを有している。
【００４９】
本体部３２には、径方向内側の位置で回転軸２を外周側から囲む半円状の開口部３０ａが形成されている。この開口部３０ａと、上半部２０の本体部２２における開口部２０ａとによって、回転軸２を挿通可能とする円形状の開口部１１Ａａが形成されている。
【００５０】
外壁部３５は、本体部３２の外周面に沿って湾曲し、本体部３２の外周面の全域にわたって設けられ、吸込流路ＦＣ１の外壁を形成している。
【００５１】
外壁部３５は、下方に向かうに従って径方向の肉厚寸法が漸次大きくなることで、吸込流路ＦＣ１の流路面積は下方に向かって漸次小さくなっていく。
外壁部３５の上端部での肉厚は、上半部２０の外壁部２５の下端部での肉厚と一致しており、下半部３０の外壁部３５と、上半部２０の外壁部２５とが滑らかに段差のない状態で接続されている。
【００５２】
そして、外壁部３５における軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、本体部３２の外周面に沿う軸線Ｏを中心とした半周分の環状をなす部分３５ａの一部のみがヘッド１２との接触面４０の一部となっている。
【００５３】
より詳しくは、下半部３０における接触面４０として、下半部３０の上端部から上下方向の中途位置まで形成された一対の湾曲面４１と、湾曲面４１と周方向に離間して下端部に形成された略矩形状の下端部面４２とが下半部３０に形成されている。
【００５４】
湾曲面４１と下端部面４２とは、湾曲面４１と下端部面４２との間で、外壁部３５が軸線Ｏの方向に凹んでいることで形成されている。
【００５５】
湾曲面４１及び下端部面４２の径方向の幅寸法は、上半部２０の外壁部２５における外周面に沿う部分２５ａの径方向の幅寸法と等しくなっており、この幅寸法は周方向に一定である。
【００５６】
そして、本実施形態では、上半部２０と下半部３０とが、それぞれ同一の材料で形成されており、上半部２０と下半部３０とで剛性が等しくなっている。
【００５７】
また、上半部２０における接触面４０と、下半部３０における接触面４０とは、面積が等しくなっている。さらに本実施形態では、接触面４０は、第一整流板２３の位置を基準として、軸線Ｏ回りに９０度ずつ離間した位置に少なくとも形成されている。
【００５８】
以上説明した遠心圧縮機１によると、圧縮されたプロセスガスＧによって、後段側（吐出ダイヤフラム１１Ｄ側）から前段側（吸込ダイヤフラム１１Ａ側）に向けて軸線Ｏの方向に力が生じ、この力が押圧力となって吸込ダイヤフラム１１Ａに作用する。
【００５９】
この際、吸込ダイヤフラム１１Ａの上半部２０と下半部３０とで、軸線Ｏの方向の剛性が等しくなっているため、上半部２０と下半部３０とは軸線Ｏ方向に等量だけ変形する。従って、吸込ダイヤフラム１１Ａが、軸線Ｏを含む水平面に対して傾くように変形せず、軸線Ｏの方向にのみ変形することになる。従って、吸込ダイヤフラム１１Ａが、水平面に対して傾くように撓み変形してしまうことを抑制することができる。
【００６０】
また、上半部２０の接触面４０の面積と下半部３０の接触面４０の面積とが等しいことで、圧縮されたプロセスガスＧによって、軸線Ｏの方向に吸込ダイヤフラム１１Ａに押圧力が作用した際に、上半部２０と下半部３０とで、接触面４０における面圧を等しくすることができる。
【００６１】
従って、上記の押圧力によって、軸線Ｏの方向に等しく圧縮されるようにして変形するため、吸込ダイヤフラム１１Ａでの撓み変形をさらに抑制することができる。
【００６２】
さらに、第一整流板２３と第二整流板２４とが、ヘッド１２との接触面４０を構成していることで、吸込口６ａから吸込流路ＦＣ１へ流入するプロセスガスＧの流れを妨げることなく、上半部２０と下半部３０とでの変形量を等しくすることができる。
【００６３】
特に本実施形態では、第一整流板２３は翼形状をなしているため、吸込口６ａからのプロセスガスＧが剥離することなく、プロセスガスＧを吸込流路ＦＣ１内に導くことができる。
【００６４】
さらに、吸込ダイヤフラム１１Ａでは、周方向に少なくとも９０度毎の位置で接触面４０が形成されていることで、押圧力を周方向に略均等に配分することができ、上記押圧力による上半部２０及び下半部３０の変形が、軸線Ｏの方向に生じるようにすることができる。よって、吸込ダイヤフラム１１Ａで撓み変形が生じてしまうことを抑制することが可能である。
【００６５】
〔実施例〕
ここで、図４から図７を参照して、上半部及び下半部の形状が異なる例について、上記の押圧力によるバンドル５の変形量を確認する実験を行った。
【００６６】
図４に示す吸込ダイヤフラム５１Ａでは、上半部５２が、本体部２２と第一整流板２３と外壁部２５と有し、下半部５３が、本体部３２と外壁部３５とを有している。
【００６７】
ヘッド１２との接触面４０は、上半部５２では、第一整流板２３における軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、径方向外側の略半分の部分２３ａ（上述の実施形態と同様の部分）と、外壁部２５における軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、本体部２２の外周面に沿う部分２５ａとから構成されている。
【００６８】
また下半部５３では、接触面４０は、外壁部３５における軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、本体部３２の外周面に沿う軸線Ｏを中心とした半周分の環状をなす部分５３ａの全域から構成されている。半周分の環状をなす部分５３ａの径方向の幅寸法は、周方向に一定である。
【００６９】
吸込ダイヤフラム５１Ａでは、上半部５２の軸線Ｏの方向への変形量が大きく、下半部５３の軸線Ｏの方向への変形量が小さいため、軸線Ｏに対して上半部５２がヘッド１２側に傾くようにバンドル本体１０が撓み変形した。
【００７０】
そこで、図５に示すように、吸込ダイヤフラム６１Ａの上半部６２に、さらに第一整流板２３に対して周方向の両側に第二整流板６４を設けた。第二整流板６４の周方向に沿う厚さ寸法は６〔ｍｍ〕である。第二整流板６４では、軸線Ｏの方向のヘッド１２側を向く面のうち、径方向外側の略半分の部分６４ａが接触面４０の一部となっている。
この結果、上半部６２の軸線Ｏの方向への変形量は小さくなったが、下半部５３の軸線Ｏの方向への変形量との差が大きく、依然として軸線Ｏに対して上半部６２がヘッド１２側に傾くようにバンドル本体１０が撓み変形した。
【００７１】
そこで、図６に示すように、吸込ダイヤフラム７１Ａでは、下半部７３の外壁部３５における半周分の環状をなす部分５３ａ（図５参照）のうち、下部の一定領域で、外壁部３５を軸線Ｏの方向に凹ませることで、接触面４０の面積を低減して接触面４０を一対の湾曲面７５とした。
この結果、下半部７３の軸線Ｏの方向への変形量が大きくなり、下半部７３がヘッド１２側に傾くようにバンドル本体１０が撓み変形した。
【００７２】
そこで、図７に示す吸込ダイヤフラム８１Ａでは、外壁部３５に、一対の湾曲面７５の間に周方向に挟まれる位置で、下半部８３の下端部で略矩形状の下端部面８５を接触面４０として形成した。これにより、下半部８３の軸線Ｏの方向への変形量が上半部６２の軸線Ｏの方向への変形量が均一化され、ヘッド１２側に傾くバンドル本体１０の撓み変形は抑制された。しかし、第二整流板２４の径方向外側の略半分の部分６４ａの接触面圧が許容応力を超えていた。
【００７３】
そこで最後に、図３に示す上述の実施形態の吸込ダイヤフラム１１Ａでは、上半部２０での第二整流板２４の周方向に沿う厚みを１２ｍｍとし、かつ、下半部３０の下端部面４２の周方向の幅寸法を大きくし、接触面４０の面積を大きくした。
この結果、第二整流板２４の径方向外側の略半分の部分６４ａの接触面圧が許容応力以下となり、また、上半部２０及び下半部３０での軸線Ｏの方向の変形量を等しくでき、バンドル本体１０の撓み変形を抑制することができた。
【００７４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。
【００７５】
例えば、第一整流板２３は、軸線Ｏの方向から見て翼形状をなしていなくともよく、第二整流板２４と同様に矩形状をなしていてもよい。
【００７６】
また、第二整流板２４は、第一整流板２３と同様に軸線Ｏの方向から見て翼形状をなしていてもよい。
さらに、第一整流板２３及び第二整流板２４の数量も限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
上記の遠心圧縮機のバンドル、及び、遠心圧縮機では、吸込ダイヤフラムの上半部と下半部とで軸線の方向の剛性が等しいことで、バンドル本体の撓み変形を抑制可能となる。
【符号の説明】
【００７８】
１    遠心圧縮機
２    回転軸
３、３Ａ、３Ｂ    インペラ
４    インペラ群
４Ａ    第一インペラ群
４Ｂ    第二インペラ群
５    バンドル
６    外側ケーシング
６ａ    吸込口
６ｂ    吐出口
１０    バンドル本体
１１    ダイヤフラム
１１Ａ、５１Ａ、６１Ａ、７１Ａ、８１Ａ    吸込ダイヤフラム
１１Ａａ    開口部
１１Ｂ    第一中間ダイヤフラム
１１Ｃ    第二中間ダイヤフラム
１１Ｄ    吐出ダイヤフラム
１１Ｅ    最終段間ダイヤフラム
１２    ヘッド
１５    シール装置
２０、５２、６２    上半部
２０ａ    開口部
２２    本体部
２３    第一整流板
２４、６４    第二整流板
２５    外壁部
３０、５３、７３、８３    下半部
３０ａ    開口部
３２    本体部
３５    外壁部
４０    接触面
４１、７５    湾曲面
４２、８５    下端部面
ＦＣ    流路
ＦＣ１    吸込流路
ＯＰ１    吸込流路開口
ＦＣ２    吐出流路
ＯＰ２    吐出流路開口
ＦＣ３    リターン流路
ＦＣ４    リターン流路
Ｏ    軸線
Ｇ    プロセスガス（流体）
【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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【国際調査報告】
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