[发明专利]离心压缩机

说明书

本发明提供一种与以往相比，能更高效且有效地、节约地实现小流量区域中的效率提高和宽量程化的离心压缩机。本发明具备：叶轮(17)；压缩机罩(20)，该压缩机罩至少包括形成有用于向叶轮(17)输送气体的进气流路的入口管部(24)；可动构件(31)，该可动构件以沿叶轮(17)的轴线O1方向可移动的方式配置于压缩机罩(20)的内部；以及移动机构，该移动机构构成为使可动构件(31)沿叶轮(17)的轴线O1方向，该移动机构构成为通过使可动构件(31)沿轴线O1方向移动，使可动构件(31)与压缩机罩(20)的内壁面彼此接触，压缩机罩(20)或可动构件(31)的至少一方的彼此接触的接触部分(35a、35b)由可磨密封材料或高弹塑性材料构成。

技术领域

本公开涉及一种离心压缩机。

背景技术

以往，作为汽车用发动机等的提高发动机的输出的技术，大多使用对发动机所吸入的进气进行压缩，将提高密度而含有较多氧的进气供给至发动机的涡轮增压器(增压器)。

涡轮增压器例如具备：旋转轴；离心压缩机(压缩机)，设于旋转轴的一端侧；以及涡轮机，设于旋转轴的另一端侧，所述涡轮增压器构成为：通过从发动机输送的废气的能量使涡轮机的叶轮(涡轮)旋转，与此同时使旋转轴进而使离心压缩机的叶轮(压缩机轮)绕轴线旋转来压缩进气，供给至发动机。

在此，例如，在汽车用发动机中，作为表示其商品性能的要素，对低速时(例如，图4附图标记S部)的油门操作的响应，即加速性能、低速扭矩的表现性能等很重要。

因此，对涡轮增压器的离心压缩机要求如下：提高进气的小流量区域中的压缩效率进而提高压缩空气向发动机的进气效率，或由进气的流量(CW流量)与压力比(CW压力比)的关系表示的可动性能/工作范围R的宽量程(wide range)化，特别是，进气的小流量区域中的喘振线(surge line)侧(附图标记S部分)的可动范围的扩大。

相对于此，存在与离心压缩机的叶轮的旋转一起从吸入口引入空气，在用于朝向离心压缩机的叶轮进气的进气流路设有节流机构的离心压缩机。在该离心压缩机中，在小流量进气时通过节流机构控制为减小进气流路面积。由此，能抑制在小流量进气时容易在叶轮的动叶的顶端侧(护罩侧)产生的进气的再循环流，即进气的逆流，能进行小流量区域中的效率提高和宽量程化。

在该种节流机构中，存在与进气流路配置于同轴上并固定设有圆环状的环状构件的节流机构。在该节流机构中，固定的环状构件发挥防护壁那样的作用，能抑制小流量进气时的逆流。

然而，在大/中流量进气时，恐怕会导致扼流流量(最大流量)、大流量侧的效率的降低。

另一方面，存在以如下方式构成的节流机构，所述节流机构具备：可动构件(环状构件等)，与离心压缩机的进气流路配置于同轴上，被支承为在进气流路的吸入口侧与叶轮侧的轴线方向的前后可进退；以及移动机构，用于使可动构件在沿轴线的前后方向上进退(例如，参照专利文献1(专利文献2、专利文献3))。

该节流机构例如构成为：在大/中流量进气时使可动构件前出配置于前侧而使进气流路的流路面积成为大的状态，在小流量进气时通过移动机构使可动构件以接近离心压缩机的叶轮侧的方式退避至后方，并且使可动构件与形成进气流路的压缩机罩的内壁面抵接而紧贴。

由此，在大/中流量进气时，不会导致扼流流量、大流量侧的效率的降低。此外，在小流量进气时，可动构件与压缩机罩的内壁面抵接而紧贴，由此，可动构件被配设为遮蔽进气流路的内壁面侧，能抑制在小流量进气时容易在叶轮的动叶的顶端侧(护罩侧)产生的进气的逆流，并且能使进气流路的流路面积成为小的状态。由此，能根据进气的流量调节进气流路的有效流路面积的大小，能实现小流量区域中的效率提高和宽量程化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第9777640号说明书