(57)【要約】      （修正有）【課題】回転数の高速化を図りつつ、小型化及び低コスト化を図ることができる遠心圧縮機を提供する。【解決手段】回転軸１２と共に回転することにより、遠心力を利用して、流体Ｇを圧送する複数のインペラ１３，１４を、軸方向に沿って多段に設けて、吸込口２１から吸い込んだ流体Ｇを、段階的に圧縮する遠心圧縮機１において、回転軸１２を中心として放射状に配置される複数の羽根４２と、複数の羽根４２を径方向外側から覆うシュラウド４３とを有するクローズドインペラ１４と、複数の羽根３２を有する一方、シュラウドを有しないオープンインペラ１３とを備え、クローズドインペラ１４を、少なくとも、最後段に配置し、オープンインペラ１３を、少なくとも、吸込口２１の流体流れ方向直下に位置する段に配置する。【選択図】図１
2017101636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と共に回転することにより、遠心力を利用して、流体を圧送する複数のインペラを、軸方向に沿って多段に設けて、吸込口から吸い込んだ流体を、段階的に圧縮する遠心圧縮機において、
前記回転軸を中心として放射状に配置される複数の羽根と、前記複数の羽根を径方向外側から覆うシュラウドとを有するクローズドインペラと、
前記複数の羽根を有する一方、前記シュラウドを有しないオープンインペラとを備え、
前記クローズドインペラを、少なくとも、最後段に配置し、
前記オープンインペラを、少なくとも、前記吸込口の流体流れ方向直下に位置する段に配置する
ことを特徴とする遠心圧縮機。
【請求項２】
請求項１に記載の遠心圧縮機において、
前記オープンインペラにおける前記羽根の後縁は、軸方向後端側に向かうに従って、径方向内側に向けて漸次傾斜する
ことを特徴とする遠心圧縮機。
【請求項３】
請求項２に記載の遠心圧縮機において、
前記後縁における前記回転軸の軸心に対する傾斜角度は、前記オープンインペラが後段に配置される程、小さくなる
ことを特徴とする遠心圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心力を利用して流体を圧縮するインペラを、回転軸の軸方向に沿って、多段に設けるようにした遠心圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心圧縮機は、回転軸と共に回転するインペラの遠心力を利用して、吸い込んだ流体を圧送するものである。このような遠心圧縮機の中でも、複数のインペラを軸方向に沿って多段に備えることにより、流体を段階的に圧縮する、一軸多段式の遠心圧縮機は、周知となっている。このような構成を採用することにより、流体に対して、大きな圧縮比を容易に与えることができる。
【０００３】
そして、上述したような、従来の遠心圧縮機については、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２５７０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、インペラにおいては、周方向に並んだ複数の羽根を備えており、これらの羽根を径方向外側から覆うようにしたシュラウドの有無によって、クローズドインペラとオープンインペラとに区別されている。そして、上記従来の遠心圧縮機においては、全てのインペラをオープンインペラとしている。
【０００６】
一方、クローズドインペラを採用する場合には、重量物となるシュラウドを有する分、大きな遠心力がインペラ自体に作用することになる。このような大きな遠心力に耐え得るためには、複数の羽根とシュラウドとの間の接合強度を向上させる必要があるが、その接合強度の向上にも、限界がある。これにより、複数のクローズドインペラを多段に備える遠心圧縮機においては、クローズドインペラの強度に応じて、回転数の上限を設定する必要があった。
【０００７】
また、複数のクローズドインペラを多段に備える遠心圧縮機においては、上述したように、比較的高い回転数で運転することができないため、流体に対して最終的に要求される圧縮比（排出時の圧縮比）の大きさによっては、クローズドインペラの段数を増やす必要がある。このように、クローズドインペラの段数が増加すると、遠心圧縮機の大型化を招いてしまい、設置スペース及び製造コストを増大させるおそれがある。
【０００８】
従って、本発明は上記課題を解決するものであって、回転数の高速化を図りつつ、小型化及び低コスト化を図ることができる遠心圧縮機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】
【０００９】
上記課題を解決する第１の発明に係る遠心圧縮機は、
回転軸と共に回転することにより、遠心力を利用して、流体を圧送する複数のインペラを、軸方向に沿って多段に設けて、吸込口から吸い込んだ流体を、段階的に圧縮する遠心圧縮機において、
前記回転軸を中心として放射状に配置される複数の羽根と、前記複数の羽根を径方向外側から覆うシュラウドとを有するクローズドインペラと、
前記複数の羽根を有する一方、前記シュラウドを有しないオープンインペラとを備え、
前記クローズドインペラを、少なくとも、最後段に配置し、
前記オープンインペラを、少なくとも、前記吸込口の流体流れ方向直下に位置する段に配置する
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第２の発明に係る遠心圧縮機は、
前記オープンインペラにおける前記羽根の後縁は、軸方向後端側に向かうに従って、径方向内側に向けて漸次傾斜する
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第３の発明に係る遠心圧縮機は、
前記後縁における前記回転軸の軸心に対する傾斜角度は、前記オープンインペラが後段に配置される程、小さくなる
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
従って、本発明に係る遠心圧縮機によれば、シュラウドを有しないオープンインペラを備えることにより、インペラ総重量を軽くすることができるので、回転数の高速化を図ることができる。また、回転数の高速化を図ることができる分、インペラ１段当たりの圧縮効率を向上させることができるので、全体のインペラ段数を減少させることができる。これにより、小型化及び低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る遠心圧縮機の概略断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る遠心圧縮機の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る遠心圧縮機について、図面を用いて詳細に説明する。なお、図１，２においては、回転軸を境にして、上半分を遠心圧縮機全体の断面とする一方、下半分をインペラのみの断面としており、流体の流れ方向を２点鎖線の矢印で示している。また、図２における図１に示した部材と対応した部材については、その図１に示した部材の符号と同一の符号を付して、説明を省略している。
【実施例】
【００１５】
図１に示すように、流体（空気やガス）Ｇを圧送する遠心圧縮機１は、主として、筒状をなすケーシング１１と、このケーシング１１内に回転可能に支持される回転軸１２と、この回転軸１２において軸方向に沿って多段に設けられる複数のインペラ１３，１４とから構成されている。つまり、遠心圧縮機１は、１つの回転軸１２に複数のインペラ１３，１４を多段に設けると共に、流体Ｇの出入口をそれぞれ１つずつ備えるようにした、一軸多段式の遠心圧縮機となっている。
【００１６】
なお、本発明に係る遠心圧縮機１においては、例えば、流体Ｇの体積流量が比較的多くなる前段側（前側３段）に、オープンインペラ１３を配置する一方、流体Ｇの体積流量が比較的少なくなる後段側（後側３段）に、クローズドインペラ１４を配置している。
【００１７】
具体的に、ケーシング１１の中心部には、回転軸１２が貫通支持されている。そして、ケーシング１１の軸方向両端部には、軸受１５がそれぞれ設けられており、これらの軸受１５は、回転軸１２の前端（一端）及び後端（他端）を、それぞれ回転可能に支持している。即ち、回転軸１２は、軸受１５を介して、ケーシング１１内に回転可能に支持されている。
【００１８】
また、ケーシング１１内には、流体Ｇを軸方向前端側から軸方向後端側に向けて流すための流路２０が、形成されている。そして、ケーシング１１における軸方向前端側には、流体Ｇを機外から吸い込むための吸込口２１が、形成される一方、ケーシング１１における軸方向後端側には、流体Ｇを機外に排出するための排出口２２が、形成されている。つまり、詳細は後述するが、流体Ｇは、吸込口２１から排出口２２に向けて流れる過程において、段階的に昇圧される。
【００１９】
更に、流路２０は、上述したように、流体Ｇを流すための流路として機能するだけでなく、オープンインペラ１３及びクローズドインペラ１４を収納する収納空間としても機能している。即ち、流路２０は、径方向に蛇行しながら、軸方向後端側に向けて進行することにより、各インペラ間を連通させている。
【００２０】
ここで、オープンインペラ１３は、ハブ３１及び複数の羽根３２から構成されている。
【００２１】
ハブ３１は、外径が軸方向前端側（流体流れ方向上流側）から軸方向後端側（流体流れ方向下流側）に向かうに従って漸次拡径するような、円環状に形成されており、その中心孔には、回転軸１２が嵌入されている。
【００２２】
また、羽根３２は、ハブ３１の外周面において、周方向に等間隔で、且つ、回転軸１２を中心として放射状に配置されている。つまり、羽根３２は、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向外側に向けて漸次湾曲するように形成されており、当該羽根３２の先端は、径方向において対向する流路２０の壁面２３に沿うように形成されている。なお、壁面２３は、段差が無く、且つ、滑らかな曲面となっている。そして、羽根３２の後縁３２ａは、回転軸１２の軸心に対して傾斜するように形成されており、詳細には、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向内側に向けて漸次傾斜している。
【００２３】
これにより、オープンインペラ１３には、流路２０の壁面２３、ハブ３１の外周面、及び、羽根３２の側面によって囲まれた複数の空間が、周方向に等間隔で形成されることになる。即ち、これらの空間は、取り込んだ流体Ｇを圧縮させるための圧縮流路３４となっており、回転軸１２を中心として放射状に配置されると共に、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向外側に向けて漸次湾曲するように形成されている。そして、上述した羽根３２の後縁３２ａは、圧縮流路３４の出口を構成している。
【００２４】
従って、オープンインペラ１３は、回転軸１２と共に回転することによって発生する遠心力を利用して、圧縮流路３４内に取り込んだ流体Ｇを、その出口から径方向外側に向けて吐出可能となっている。このとき、オープンインペラ１３内に取り込まれた流体Ｇは、圧縮流路３４内を通過する過程において昇圧される。
【００２５】
一方、クローズドインペラ１４は、ハブ４１、複数の羽根４２、及び、シュラウド４３から構成されている。
【００２６】
ハブ４１は、外径が軸方向前端側（流体流れ方向上流側）から軸方向後端側（流体流れ方向下流側）に向かうに従って漸次拡径するような、円環状に形成されており、その中心孔には、回転軸１２が嵌入されている。
【００２７】
また、羽根４２は、ハブ４１の外周面において、周方向に等間隔で、且つ、回転軸１２を中心として放射状に配置されている。つまり、羽根４２は、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向外側に向けて漸次湾曲するように形成されている。そして、羽根４２の後縁４２ａは、軸方向に延在しており、言い換えれば、回転軸１２の軸心と平行となるように形成されている。
【００２８】
更に、シュラウド４３は、内径が軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って漸次拡径するような、円環状に形成されており、その中心孔には、回転軸１２が嵌入されている。そして、シュラウド４３の内周面には、羽根４２の先端が接合されている。つまり、シュラウド４３は、羽根４２の先端を周方向に繋ぐように、当該羽根４２を径方向外側から覆っている。
【００２９】
これにより、クローズドインペラ１４には、ハブ４１の外周面、羽根４２の側面、及び、シュラウド４３の内周面によって囲まれた複数の空間が、周方向に等間隔で形成されることになる。即ち、これらの空間は、取り込んだ流体Ｇを圧縮させるための圧縮流路４４となっており、回転軸１２を中心として放射状に配置されると共に、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向外側に向けて漸次湾曲するように形成されている。そして、上述した羽根４２の後縁４２ａは、圧縮流路４４の出口を構成している。
【００３０】
従って、クローズドインペラ１４は、回転軸１２と共に回転することによって発生する遠心力を利用して、圧縮流路４４内に取り込んだ流体Ｇを、その出口から径方向外側に向けて吐出可能となっている。このとき、クローズドインペラ１４内に取り込まれた流体Ｇは、圧縮流路４４内を通過する過程において昇圧される。
【００３１】
以上より、オープンインペラ１３は、クローズドインペラ１４と比べて、シュラウドを有していない分、重量が軽くなっている。これにより、遠心圧縮機１においては、オープンインペラ１３及びクローズドインペラ１４を併用しているため、全てのインペラをクローズドインペラ１４とした遠心圧縮機と比べて、インペラ総重量が低減されており、軽量化が図られている。
【００３２】
これに対して、流路２０の途中部分には、当該流路２０を構成するディフューザ流路２４及びリターン流路２５が、流体流れ方向に沿って順に形成されている。
【００３３】
ディフューザ流路２４は、インペラ１３，１４の径方向外側（流体流れ方向下流側）に配置されており、径方向に延びる環状流路となっている。つまり、ディフューザ流路２４の環状入口は、インペラ１３，１４における圧縮流路３４，４４の出口と、径方向において対向している。これにより、ディフューザ流路２４は、インペラ１３，１４の圧縮流路３４，４４によって圧縮された流体Ｇを、取り込んだ後、径方向外側に向けて流すことが可能となっている。このとき、ディフューザ流路２４内に取り込まれた流体Ｇは、当該ディフューザ流路２４内を通過する過程において、減速されつつ昇圧される。
【００３４】
また、リターン流路２５は、縦断面がＵ字状をなすように径方向に延びる環状流路となっており、流体流れ方向直上に位置するディフューザ流路２４の出口と、流体流れ方向直下に位置するインペラ１３，１４における圧縮流路３４，４４の入口とを連通させている。これにより、リターン流路２５は、ディフューザ流路２４によって径方向外側に向けて流されてきた流体Ｇを、その流れ方向を径方向内側に反転させて、後段のインペラ１３，１４に向けて流すことが可能となっている。
【００３５】
従って、遠心圧縮機１の運転が開始されると、回転軸１２が回転し、この回転軸１２と共にインペラ１３、１４も回転する。これにより、吸込口２１から吸い込まれた流体Ｇは、１段目のオープンインペラ１３の圧縮流路３４内に取り込まれることによって圧縮された後、当該圧縮流路３４内から吐き出される。
【００３６】
次いで、圧縮流路３４から吐き出された流体Ｇは、ディフューザ流路２４内に取り込まれることによって、減速及び整流化された後、当該ディフーザ流路２４内から排出される。そして、ディフューザ流路２４から排出された流体Ｇは、リターン流路２５を介して、２段目のオープンインペラ１３の圧縮流路３４内に送り込まれる。
【００３７】
続いて、上述したような、流体Ｇに対する圧縮作用が、２段目のオープンインペラ１３から５段目のクローズドインペラ１４において、繰り返し行われることになり、最終的に、６段目のクローズドインペラ１４の圧縮流路４４から吐き出された流体Ｇは、排出口２２を介して、機外に排出される。
【００３８】
この結果、流体Ｇを遠心圧縮機１内に通過させることにより、当該流体Ｇを、複数のインペラ１３，１４によって段階的に圧縮させることができるので、流体Ｇに対して、大きな圧縮比を与えることができる。
【００３９】
ここで、上述したように、一軸多段式の遠心圧縮機１においては、１段目（最前段）のオープンインペラ１３から６段目（最後段）のクローズドインペラ１４に亘って、流体Ｇを段階的に圧縮することにより、最終的に、排出時における流体Ｇの圧縮比を大きなものとしている。このように、流体Ｇを段階的に圧縮すると、これに伴って、流体Ｇの体積流量が、各段のインペラ１３，１４ごとに徐々に減少する。これにより、一軸多段式の遠心圧縮機１においては、インペラ形状（羽根形状）を各段ごとに変える必要があり、詳細には、インペラ１３，１４が後段に配置される程、それらの流量係数φを徐々に小さくする必要がある。
【００４０】
なお、流量係数φは、次式により表される。
φ＝Ｑ／［（π／４）×Ｄ2×Ｕ］
但し、Ｑは体積流量〔ｍ3／ｓ〕、Ｄはインペラ径〔ｍ〕、Ｕはインペラ周速度（インペラ最外周部の周速度）〔ｍ／ｓ〕とする。
また、インペラにおける羽根の後縁が傾斜している場合には、インペラ径Ｄとして、後縁前端径Ｄ１と後縁後端径Ｄ２との平均値を用いる。
更に、インペラ周速度Ｕは、インペラの回転数（回転軸の回転数）をＮとすると、［π×Ｄ×Ｎ／６０］で表すこともできる。
【００４１】
そこで、本発明に係る遠心圧縮機１においては、インペラ１３の圧縮流路３４における流体流れ方向所定位置の流路断面積（例えば、入口及び出口の流路断面積）、及び、インペラ１４の圧縮流路４４における流体流れ方向所定位置の流路断面積（例えば、入口及び出口の流路断面積）を、インペラ１３，１４が後段に配置される程、小さくすることにより、インペラ１３，１４の流量係数φを、最終段に向かうに従って、徐々に小さくするようにしている。つまり、インペラ１３，１４においては、後段に配置される程、圧縮流路３４，４４が漸次細くなるように形成されている。
【００４２】
具体的に、前段側（上流側）となる１段目〜３段目のオープンインペラ１３においては、流体Ｇの体積流量が比較的多くなるため、流量係数φが大きくなるように、圧縮流路３４における流路断面積の大きさが設定されている。例えば、１段目〜３段目のオープンインペラ１３の流量係数φは、０．１〜０．２の範囲内で、漸次小さくなるように設定されている（φ＝０．１〜０．２）。
【００４３】
また、大流量係数を有するオープンインペラ１３においては、軸方向前端側から流れ込んできた多量の流体Ｇを、取り込むことになる。このため、圧縮流路３４内に取り込んだ流体Ｇを、オープンインペラ１３の遠心力を利用して、吐き出そうとしても、その流体Ｇの軸方向後端側に向かう速度が大きい分、当該流体Ｇは、圧縮流路３４の出口から、回転軸１２の軸心と直交する方向に向けて吐き出されるのではなく、圧縮流路３４の出口から、斜め後方に向けて吐き出される。
【００４４】
即ち、１段目〜３段目のオープンインペラ１３においては、後段に配置される程、流体Ｇの体積流量が少なくなり、それらから吐き出される流体Ｇの軸方向後端側に向かう速度が小さくなるため、流体Ｇの回転軸１２の軸心に対する吐出角度βが大きくなる。
【００４５】
これに対応して、圧縮流路３４の出口を構成する羽根３２の後縁３２ａを、軸方向前端側から軸方向後端側に向かうに従って、径方向内側に向けて漸次傾斜させており、１段目〜３段目のオープンインペラ１３においては、後段に配置される程、後縁３２ａにおける回転軸１２の軸心に対する傾斜角度αを、小さくしている。つまり、後縁３２ａの傾斜角度αは、流体Ｇの吐出角度βに応じて設定されており、吐出角度βが大きくなるに従って、漸次小さくなる。
【００４６】
これにより、後縁３２ａの延設方向と、圧縮流路３４から吐き出される流体Ｇの吐出方向とを、直交させることができるので、流体Ｇの流れが乱れることを防止することができる。よって、流体Ｇを効率的に圧縮することができる。
【００４７】
一方、後段側（下流側）となる４段目〜６段目のクローズドインペラ１４においては、前段側のオープンインペラ１３と比べて、流体Ｇの体積流量が少なくなるため、流量係数φが小さくなるように、圧縮流路４４における流路断面積の大きさが設定されている。例えば、４段目〜６段目のクローズドインペラ１４の流量係数φは、０．０３以下の範囲内で、漸次小さくなるように設定されている（φ≦０．０３）。
【００４８】
また、小流量係数を有するクローズドインペラ１４においては、軸方向前端側から流れ込んできた少量の流体Ｇを、取り込むことになる。このため、圧縮流路４４内に取り込んだ流体Ｇを、クローズドインペラ１４の遠心力を利用して、吐き出すと、その流体Ｇの軸方向後端側に向かう速度が小さい分、当該流体Ｇは、圧縮流路４４の出口から、回転軸１２の軸心と直交する方向に向けて吐き出される。
【００４９】
これに対応して、圧縮流路４４の出口を構成する羽根４２の後縁４２ａを、回転軸１２の軸心と平行となるように形成させている。つまり、４段目〜６段目のインペラ１４においては、後縁４２ａにおける回転軸１２の軸心に対する傾斜角度を、０°としている。
【００５０】
これにより、後縁４２ａの延設方向と、圧縮流路４４から吐き出される流体Ｇの吐出方向とを、直交させることができるので、流体Ｇの流れが乱れることを防止することができる。よって、流体Ｇを効率的に圧縮することができる。
【００５１】
なお、上述した遠心圧縮機１においては、流体Ｇの体積流量が比較的多くなる前段側（前側３段）に、オープンインペラ１３を配置する一方、流体Ｇの体積流量が比較的少なくなる後段側（後側３段）に、クローズドインペラ１４を配置しているが、全体のインペラ段数、インペラ１３，１４の段数や設置順序については、上記構成に限定されるものでない。
【００５２】
即ち、オープンインペラ１３とクローズドインペラ１４とを併用する場合には、流体Ｇの体積流量が多くなる段のインペラを、オープンインペラ１３とする一方、流体Ｇの体積流量が少なくなる段のインペラを、クローズドインペラ１４とすれば良い。このとき、オープンインペラ１３においては、シュラウドを有していないため、壁面２３との間において、流体漏れが発生してしまう。これにより、流体Ｇの体積流量が少なくなる段のインペラを、オープンインペラ１３としてしまうと、小流量の流体Ｇに対する流体漏れは、圧縮効率に多大な影響を与えることになる。そこで、流体Ｇの体積流量が少なくなる段のインペラを、オープンインペラ１３ではなく、クローズドインペラ１４としている。
【００５３】
よって、オープンインペラ１３は、少なくとも、体積流量が最も多くなる、吸込口２１の流体流れ方向直下に位置する段に配置し、クローズドインペラ１４は、少なくとも、体積流量が最も少なくなる最後段に配置すれば良い。このとき、オープンインペラ１３を、吸込口２１の流体流れ方向直下に位置する段から最後段に向けて、どのくらい連続した段数で配置するのか、または、クローズドインペラ１４を、最後段から最前段に向けて、どのくらい連続した段数で配置するのかについては、流体Ｇの吸い込み量、排出時における流体Ｇの圧縮比、インペラ形状（羽根形状）等に応じて、適宜設定すれば良い。
【００５４】
次に、図２を用いて、中間吸込口２６を有する遠心圧縮機２に、インペラ１３，１４を適用する場合について、説明する。
【００５５】
図２に示すように、遠心圧縮機２は、１つの回転軸１２に複数のインペラ１３，１４を多段に設けるようにした、一軸多段式の遠心圧縮機となっている。そして、流路２０の流れ方向中間部となる合流部２７には、中間吸込口２６が連通しており、この中間吸込口２６は、流体Ｇを機外から合流部２７内に向けて吸い込むためのものとなっている。
【００５６】
また、遠心圧縮機２においては、合流部２７（中間吸込口２６）を境にして、合流部２７よりも流体流れ方向上流側に、１段目〜４段目のクローズドインペラ１４を配置する一方、合流部２７よりも流体流れ方向下流側に、５段目のオープンインペラ１３、６段目のオープンインペラ１３、及び、７段目のクローズドインペラ１４を配置するようにしている。
【００５７】
以上より、吸込口２１から吸い込まれた流体Ｇは、１段目〜４段目のクローズドインペラ１４によって段階的に圧縮される。次いで、その圧縮された流体Ｇは、中間吸込口２６から吸い込まれた流体Ｇと、合流部２７において合流する。そして、その合流した流体Ｇは、５段目のオープンインペラ１３、６段目のオープンインペラ１３、及び、７段目のクローズドインペラ１４によって段階的に圧縮された後、排出口２２から排出される。
【００５８】
これにより、中間吸込口２６を有する遠心圧縮機２においては、流路２０内における体積流量の中でも、合流部２７内における体積流量が、最も多くなるため、中間吸込口２６の流体流れ方向直下に位置する中間段（５段目）のインペラを、少なくとも、大流量係数を有するオープンインペラ１３としている。一方、体積流量が最も小さくなる最後段（７段目）のインペラを、小流量係数を有するクローズドインペラ１４としている。
【００５９】
つまり、５段目及び６段目のオープンインペラ１３においては、後段に配置される程、後縁３２ａの傾斜角度αを、小さくしている。一方、７段目のクローズドインペラ１４においては、後縁４２ａの傾斜角度を、０°としている。
【００６０】
従って、本発明に係る遠心圧縮機１，２によれば、オープンインペラ１３及びクローズドインペラ１４を併用することにより、オープンインペラ１３が重量物となるシュラウドを有していない分、インペラ総重量を軽くすることができるので、回転数の高速化を図ることができる。また、回転数の高速化を図ることができる分、インペラ１段当たりの圧縮効率を向上させることができるので、全体のインペラ段数を減少させることができる。これにより、小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００６１】
そして、オープンインペラ１３を用いると、流体漏れを生じることになるが、当該オープンインペラ１３を、流体Ｇの体積流量が比較的多くなる、吸込口２１，２６の流体流れ方向直下に位置する段に配置しているため、流体漏れが発生しても、流体Ｇの圧縮効率への影響を最小限に抑えることができる。
【００６２】
更に、羽根４２の後縁４２ａを傾斜させることにより、オープンインペラ１３を、体積流量が多くなる段に、容易に適用させることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１，２      遠心圧縮機
１１      ケーシング
１２      回転軸
１３      オープンインペラ
１４      クローズドインペラ
１５      軸受
２０      流路
２１      吸込口
２２      排出口
２３      壁面
２４      ディフューザ流路
２５      リターン流路
２６      中間吸込口
２７      合流部
３１      ハブ
３２      羽根
３２ａ    後縁
３４      圧縮流路
４１      ハブ
４２      羽根
４２ａ    後縁
４３      シュラウド
４４      圧縮流路
Ｇ      流体
α      傾斜角度
β      吐出角度
【図１】
2017101636.tif 000003
【図２】
2017101636.tif 000004