JP2003042099A - Turbo fluid machine - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば水等の液体
を作動流体としたターボ形流体機械に係わり、特に、形
式および流体に関わらず、羽根入口の再循環流による旋
回および羽根旋回失速を抑制することにより流動不安定
性を防止することの可能なターボ形流体機械に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbo type fluid machine in which a liquid such as water is used as a working fluid, and in particular, swirl and vane stall due to a recirculation flow at a blade inlet regardless of type and fluid. The present invention relates to a turbo type fluid machine capable of preventing flow instability by suppressing the flow instability.
【0002】[0002]
【従来の技術】図11は、従来の斜流ポンプを含むター
ボ形流体機械の典型的な揚程−流量特性であって、横軸
は流量を表わすパラメータ、縦軸は揚程を表わすパラメ
ータである。即ち、低流量域では流量が増加するにつれ
て揚程は低下するが、流量がS領域にある間は流量が増
加するにつれて揚程も増加する(右上がり特性)。そし
て、流量がこの右上がり特性領域以上に増加すると、再
び、流量が増加するにつれて揚程は低下する。そして、
ターボ機械を上記の右上がり特性領域の流量で運転した
場合には、流体のかたまりが管路内で自励振動する現象
である、所謂、サージングが発生する。2. Description of the Related Art FIG. 11 is a typical head-flow characteristic of a turbo type fluid machine including a conventional mixed flow pump, where the horizontal axis is a parameter representing a flow rate and the vertical axis is a parameter representing a head. That is, in the low flow rate range, the head decreases as the flow rate increases, but while the flow rate is in the S region, the head also increases as the flow rate increases (rightward rising characteristic). Then, when the flow rate increases above the rightward rising characteristic region, the head decreases again as the flow rate increases. And
When the turbomachine is operated at a flow rate in the above-mentioned upward rising characteristic region, so-called surging occurs, which is a phenomenon in which a lump of fluid self-oscillates in a pipe line.
【0003】かかる右上がり特性は、ターボ機械を流れ
る流体の流量が低くなったときにインペラ入口外縁で再
循環流が発生し、このとき羽根車羽根1に入る流体の流
路が狭められ、これにより流体に旋回が生じるために発
生する。With such a right-up characteristic, a recirculation flow is generated at the outer edge of the impeller inlet when the flow rate of the fluid flowing through the turbomachine becomes low, and at this time, the flow path of the fluid entering the impeller blade 1 is narrowed. This is caused by swirling of the fluid.
【0004】この右上がり特性を改善するため、例え
ば、特開2000−303995号、特開2001−8
2392号等に示されるように、ターボ機械を構成する
斜流ポンプのケーシング内面において、内部に設けられ
た羽根車の羽根の先端に対向する位置に、ポンプ圧力勾
配の方向(軸方向)に複数本の溝を形成する構造が提案
されている。In order to improve the rightward rising characteristic, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2000-303995 and 2001-8.
As shown in No. 2392, etc., a plurality of pumps are provided in the casing pressure of the mixed flow pump constituting the turbomachine in the direction of the pump pressure gradient (axial direction) at the position facing the tips of the blades of the impeller provided inside. A structure for forming a book groove has been proposed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術になるターボ機械では、上述したポンプ軸方向の
溝をケーシング内面に形成した場合には、これにより流
体に旋回が生じることを回避することは可能となるが、
一方において、次のような問題を生じてしまう。すなわ
ち、特にポンプのNPSHが低い場合には、ポンプの振
動・騒音が異常に増大するという現象がしばしば見受け
られる。なお、かかる現象の原因として、以下のことが
考えられる。However, in the above-mentioned conventional turbomachine, when the above-mentioned groove in the axial direction of the pump is formed on the inner surface of the casing, it is possible to prevent the fluid from swirling. It will be possible,
On the other hand, the following problems occur. That is, especially when the NPSH of the pump is low, a phenomenon in which vibration and noise of the pump abnormally increase is often found. The following are possible causes of this phenomenon.
【0006】すなわち、ケーシング内で回動する羽根車
羽根の動翼と、静止しているケーシングの溝4(これも
一種の静止翼と考えられる)との間に干渉が発生し、こ
の動静翼間の干渉により、羽根車羽根の動翼が上記溝上
を通過するときに、圧力変動を生じることによる。ま
た、特に、ポンプ等で吸込圧力が低い場合には、その内
部の流体圧力は飽和蒸気圧以下となってしまい、流体内
にキャビテーションを発生する場合がある。この発生し
たキャビテーションは、羽根車の入口付近で崩壊する
が、そのとき、このキャビテーションの崩壊に伴って、
異常な振動や騒音がもたらされるものと考えられる。That is, interference occurs between the blade of the impeller blade rotating in the casing and the groove 4 of the stationary casing (which is also considered to be a kind of stationary blade), and this blade Due to interference between the blades, pressure fluctuations occur when the moving blades of the impeller blades pass over the grooves. Further, in particular, when the suction pressure of the pump or the like is low, the fluid pressure inside the pump may be equal to or lower than the saturated vapor pressure, and cavitation may occur in the fluid. This generated cavitation collapses near the entrance of the impeller, but at that time, along with the collapse of this cavitation,
It is thought that abnormal vibrations and noise will be introduced.
【0007】そこで、本発明は、上述した従来技術にお
ける課題に鑑みてなされたものであり、即ち、上記従来
技術でも見られるケーシング内面に複数の溝を形成して
上述したサージング発生の原因ともなる右上がり特性を
解消し、右上がり特性のない揚程−流量特性を達成する
と同時に、上記従来技術で見られるこのケーシング内面
に形成した溝と羽根車羽根との間の干渉により生ずる騒
音の増大を抑制し、もって、性能的にも優れると共に、
発生する騒音の小さなターボ形流体機械を提供すること
を目的とする。Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art, that is, the plurality of grooves are formed on the inner surface of the casing, which is also seen in the above-mentioned prior art, and it also causes the above-mentioned surging. The rise-right characteristic is eliminated, and the lift-flow rate characteristic without the rise-right characteristic is achieved, and at the same time, the increase in noise caused by the interference between the groove formed on the inner surface of the casing and the impeller blade, which is seen in the above-mentioned prior art, is suppressed. As a result, in addition to being excellent in performance,
An object of the present invention is to provide a turbo type fluid machine that generates less noise.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】なお、本発明は、上述し
た異常な振動や騒音の発生原因における発明者等の知見
に基づいて達成されたものであり、上記の目的を達成す
るため、まず、本発明によれば、略筒状のケーシングの
内部に、羽根車を回転可能に搭載したターボ形流体機械
であって、前記ケーシングの内周面には、前記羽根車の
羽根の入口側からケーシング内周面の羽根の存在域に渡
って、前記作動流体の圧力勾配方向に、複数の溝を形成
してなるものにおいて、前記ケーシングの一部に、前記
ケーシング内周面の複数の溝と前記羽根車の羽根とが対
向する位置の近傍に導通した消音器を構成したターボ形
流体機械が提供される。The present invention has been achieved based on the findings of the inventors regarding the causes of the above-mentioned abnormal vibrations and noises. To achieve the above object, first, According to the present invention, there is provided a turbo type fluid machine in which an impeller is rotatably mounted inside a substantially cylindrical casing, wherein an inner peripheral surface of the casing is provided with a blade inlet side of the impeller. In a structure in which a plurality of grooves are formed in the pressure gradient direction of the working fluid over the existing region of the blades on the inner peripheral surface of the casing, a plurality of grooves on the inner peripheral surface of the casing are provided in a part of the casing. There is provided a turbo type fluid machine having a silencer connected to the vicinity of a position where the blades of the impeller face each other.
【0009】また、本発明によれば、上記のターボ形流
体機械において、前記消音器は、共鳴形消音器であるこ
とが、さらには、前記消音器を構成する共鳴形消音器
は、その卓越する周波数を、前記ケーシング内周面の複
数の溝と前記羽根車の羽根との間の干渉に起因する騒音
に基づいて設定することが好ましい。Further, according to the present invention, in the above turbo type fluid machine, the silencer is a resonance silencer, and further, the resonance silencer constituting the silencer is excellent in its superiority. It is preferable that the frequency to be set is set based on noise caused by interference between the plurality of grooves on the inner peripheral surface of the casing and the blades of the impeller.
【0010】加えて、本発明によれば、上記のターボ形
流体機械において、前記ケーシングは、その内周面に前
記複数の溝を形成すると共にその一部に連通孔を形成し
たケーシングライナを備え、かつ、当該ケーシングライ
ナは前記ケーシングの内周側に取り付けられ、もって、
前記ケーシングの内周側と前記ケーシングライナの外周
側との間に前記共鳴形消音器を形成することが好まし
い。さらには、前記連通孔を、前記ケーシングライナの
内周面に形成した前記複数の溝の底面であって、前記羽
根車の羽根前縁位置より下流側に設け、そして、特に、
前記共鳴形消音器は、下記の次式を満足するように、前
記共鳴形消音器の容積、前記連通孔の個数、直径、長さ
を設定することが好ましい。In addition, according to the present invention, in the above turbo type fluid machine, the casing includes a casing liner in which the plurality of grooves are formed on an inner peripheral surface thereof and a communication hole is formed in a part thereof. And, the casing liner is attached to the inner peripheral side of the casing,
It is preferable to form the resonance silencer between the inner peripheral side of the casing and the outer peripheral side of the casing liner. Furthermore, the communication hole is a bottom surface of the plurality of grooves formed on the inner peripheral surface of the casing liner, and is provided on the downstream side of the blade leading edge position of the impeller, and, in particular,
It is preferable that the volume of the resonance silencer, the number of the communication holes, the diameter, and the length of the resonance silencer are set so as to satisfy the following formula.
【数2】 [Equation 2]
【0011】これによれば、前記共鳴形消音器の共鳴周
波数を、羽根車と溝との干渉で生ずる圧力変動の卓越周
波数と一致するように設定し、もって、所望の周波数に
おいて消音効果の著しい共鳴形消音器を構成することが
可能となる。According to this, the resonance frequency of the resonance type silencer is set so as to coincide with the dominant frequency of pressure fluctuation caused by the interference between the impeller and the groove, so that the silencing effect is remarkable at the desired frequency. It is possible to construct a resonance silencer.
【0012】さらに、本発明によれば、上記したターボ
形流体機械において、前記共鳴形消音器を形成する前記
ケーシングの外周側に、外部へ連通する貫通穴を形成す
ることにより、共鳴形消音器内に滞留する空気や堆積す
る土砂を外部へ排出することが可能となり、さらには、
前記貫通穴の出口には、当該貫通穴の開閉手段であるバ
ルブを設けることが好ましい。Further, according to the present invention, in the turbo fluid machine described above, a resonance type silencer is formed by forming a through hole communicating with the outside on the outer peripheral side of the casing forming the resonance type silencer. It is possible to discharge the air that accumulates inside and the sediment that accumulates to the outside.
At the outlet of the through hole, it is preferable to provide a valve that is a means for opening and closing the through hole.
【0013】そして、本発明では、上記したターボ形流
体機械において、前記共鳴形消音器の内部に、例えば、
グラスウールや無数の独立気泡を内蔵するスポンジ等の
減衰材である、吸音材を充填し、または、前記ケーシン
グライナを前記ケーシングに取り付ける部分に、弾性材
料を設置し、すなわち、金属に比べ弾性の高い例えば硬
質ゴム製のライナやパッキンを挿入し、または、前記ケ
ーシングライナ及び前記ケーシングを、例えば、制振鋼
や鋳物などの、制振機能を備えた金属材料を適用して形
成することにより、より騒音の消音・低減効果に優れた
ターボ形流体機械とすることが可能となる。Further, in the present invention, in the above turbo type fluid machine, for example, inside the resonance type silencer,
A damping material such as glass wool or a sponge containing innumerable closed cells, which is filled with a sound absorbing material, or an elastic material is installed in a portion where the casing liner is attached to the casing, that is, it has higher elasticity than metal. For example, by inserting a liner or packing made of hard rubber, or by forming the casing liner and the casing, for example, by applying a metal material having a vibration damping function, such as damping steel or casting, It becomes possible to provide a turbo fluid machine that is excellent in silencing and reducing noise.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態の詳細に
ついて、添付の図面を参照しながら説明する。まず、図
2には、本発明の第1の実施形態になるターボ形流体機
械の全体構成が、断面により示されている。この図にお
いて、半径方向に複数の羽根を備えた、図中に符号1に
より示される羽根車が、略円筒状のケーシング2の内部
において回転可能に配置されている。また、この羽根車
1には、上記ケーシング2の略中央部においてその軸方
向に延びたポンプ軸3が連結されており、これにより、
図示しないが、例えば電動機等の回動手段により、この
羽根車1は回転駆動されてケーシング2内で回転し、も
って、図中に矢印で示すような方向に流体を移動させ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, FIG. 2 shows an overall configuration of a turbo type fluid machine according to a first embodiment of the present invention in cross section. In this figure, an impeller having a plurality of blades in the radial direction and indicated by reference numeral 1 in the figure is rotatably arranged inside a substantially cylindrical casing 2. Further, a pump shaft 3 extending in the axial direction of the impeller 1 is connected to the impeller 1 at a substantially central portion of the casing 2.
Although not shown, the impeller 1 is rotationally driven by a rotating means such as an electric motor to rotate in the casing 2, thereby moving the fluid in a direction indicated by an arrow in the figure.
【0015】さらに、上記図中において二重の矢印の円
で示される再循環流の発生を防止してターボ形流体機械
の揚程−流量特性におけるS領域(右上がり特性)を解
消し、もってサージングの発生などを回避するため、上
記ケーシング2の内周面上には、羽根車1の羽根(動
翼)の存在域内を流体圧力の勾配方向に結ぶ溝が複数形
成されている。なお、ケーシング2の内周面上における
溝の形成部分が、図面の一点鎖線により示されており、
当該部部の拡大された断面図が、添付の図3に示されて
いる。Further, the generation of the recirculation flow indicated by the double arrow circle in the above figure is prevented to eliminate the S region (rightward rising characteristic) in the head-flow rate characteristic of the turbo type fluid machine, and thus surging is performed. In order to avoid the occurrence of the above, a plurality of grooves are formed on the inner peripheral surface of the casing 2 so as to connect the insides of the blades (moving blades) of the impeller 1 in the fluid pressure gradient direction. In addition, the groove forming portion on the inner peripheral surface of the casing 2 is shown by a dashed line in the drawing,
An enlarged cross-sectional view of the part is shown in the attached FIG.
【0016】この図3にも明らかなように、上記ターボ
機械のケーシング2の内周面上においてケーシングの軸
方向に複数形成される溝4は、羽根車1の羽根(動翼)
の先端部(前縁)に対向する位置に、かつ、羽根車1の
羽根における作動流体の入口側(図3において、羽根車
1の羽根の前縁左側)からケーシング内面の羽根の存在
域内に渡って形成されることは、上記した従来のターボ
形流体機械と同様である。また、図中の符号Ctは、上
記羽根車1とケーシング2の内周面との間の隙間を示し
ている。As is apparent from FIG. 3, the grooves 4 formed in the axial direction of the casing 2 on the inner peripheral surface of the casing 2 of the turbomachine have blades (moving blades) of the impeller 1.
At a position opposite to the tip (front edge) of the blade and from the inlet side of the working fluid in the blade of the impeller 1 (in FIG. 3, the left side of the leading edge of the blade of the impeller 1) to the existence area of the blade on the inner surface of the casing. Formed across is similar to the conventional turbo fluid machine described above. Further, the symbol C t in the drawing indicates a gap between the impeller 1 and the inner peripheral surface of the casing 2.
【0017】そして、上述のような構成からなるターボ
機械であるポンプの構成において、本発明では、上記の
ケーシング2を利用して共鳴形消音器を構成し、内部に
流れる流体内に発生するキャビテーションの羽根車1の
入口付近での崩壊に伴う異常な振動や騒音を低減するも
のである。Further, in the structure of the pump which is the turbomachine having the above-mentioned structure, in the present invention, the casing 2 is used to form the resonance type silencer, and the cavitation generated in the fluid flowing inside. The abnormal vibration and noise accompanying the collapse near the entrance of the impeller 1 are reduced.
【0018】これを、添付の図1(a)を参照しなが
ら、より具体的に説明する。なお、以下に説明するター
ボ機械であるポンプでは、上記ケーシング2には、ポン
プ吸込口を形成するベルマウス6とケーシングライナ5
とが取り付けられており、これらベルマウス6とケーシ
ングライナ5は、回転する羽根車1や案内羽根7等と共
に、内部に流れる水等の流体の流路を構成している。ま
た、この図においても、羽根車1とケーシングライナ5
の間には隙間が存在し、これもやはり符号Ctによって
示されている。また、図において、破線の円により示す
部分を拡大し、これを図1(b)に示す。This will be described more specifically with reference to the attached FIG. 1 (a). In the pump, which is a turbomachine described below, the casing 2 has a bell mouth 6 and a casing liner 5 that form a pump suction port.
The bell mouth 6 and the casing liner 5, together with the rotating impeller 1 and the guide vanes 7, constitute a flow path for a fluid such as water flowing inside. Also in this figure, the impeller 1 and the casing liner 5 are also shown.
There is a gap between them, which is also indicated by the symbol C t . In addition, in the figure, a portion indicated by a broken line circle is enlarged and shown in FIG.
【0019】また、上記ケーシング2に取り付けられた
ケーシングライナ5は、ケーシングライナ5の外周面と
ケーシング2の内周面との間に、ヘッダタンク室9を形
成している。なお、上述した溝4は、図からも明らかな
ように、上記ケーシング2に取り付けられたケーシング
ライナ5の内周面上に複数形成されており、これら溝4
の底面の一部には、ケーシングライナ5を貫通する連通
孔8が形成されている。なお、この連通孔8は、ケーシ
ング2の軸方向において、羽根1の前縁から若干下流側
で、図中に符号Lで示す距離の位置に形成されている。The casing liner 5 attached to the casing 2 forms a header tank chamber 9 between the outer peripheral surface of the casing liner 5 and the inner peripheral surface of the casing 2. As is clear from the drawing, the plurality of grooves 4 described above are formed on the inner peripheral surface of the casing liner 5 attached to the casing 2.
A communication hole 8 penetrating the casing liner 5 is formed in a part of the bottom surface of the. The communication hole 8 is formed at a position indicated by a symbol L in the drawing, slightly downstream from the front edge of the blade 1 in the axial direction of the casing 2.
【0020】ここで、上述したように、ケーシングライ
ナ5の外周面とケーシング2の内周面とで形成されるヘ
ッダタンク室9は、所謂、ヘルムホルツの共鳴形消音器
を構成しており、ヘッダタンク9の容積Vと連通孔4の
形状パラメータとの間には、次式で示される関係が成立
するように形成されている。Here, as described above, the header tank chamber 9 formed by the outer peripheral surface of the casing liner 5 and the inner peripheral surface of the casing 2 constitutes a so-called Helmholtz resonance silencer. The volume V of the tank 9 and the shape parameter of the communication hole 4 are formed so that the relationship represented by the following equation is established.
【数3】 [Equation 3]
【0021】なお、上記の(式1)は、共鳴形の消音器
の共鳴周波数を求める式であり、例えば、文献「(社)
日本音響材料協会編:騒音・振動対策ハンドブック」、
技報堂出版、1993年7月、p.291.等に記載されて
いるものである。The above-mentioned (formula 1) is a formula for obtaining the resonance frequency of the resonance-type silencer.
Japan Acoustic Materials Association: Noise and Vibration Countermeasure Handbook ",
Gihodo Publishing, July 1993, p. 291. Etc.
【0022】ここで、共鳴周波数とは、上記の構成にお
いて、静止部となる溝4と、動翼である羽根車1の羽根
との間の干渉(動静翼間干渉)により生ずる振動に起因
する騒音の卓越する周波数である。例えば、溝深さ:12
mm、溝幅:2.4 mmの上記溝4を、ケーシングライナ5
の内周全面に等距に、溝本数n:25本を形成し、これ
を、羽根数Z:4枚、回転数N:1300rpm (21.67Hz)で回
転する羽根車1と組み合わせた構成の上記ポンプについ
て、当該ポンプ内部において発生する騒音をその外部で
計測し、この計測された騒音について周波数分析した結
果の一例を、添付の図4に示す。ここに、上記の(式
1)において、N:羽根車回転速度=21.67Hz、n:溝
本数=25本、Z:羽根車羽根数=4である。従って、この
図4の場合、f=12Nn=1040Hz付近に一つの
ピークが存在しており、この周波数の騒音は、人の耳に
煩く感ずるという特徴を有している。Here, the resonance frequency is caused by the vibration generated by the interference (interference between moving and stationary blades) between the groove 4 which is the stationary portion and the blade of the impeller 1 which is the moving blade in the above-mentioned structure. It is the dominant frequency of noise. For example, groove depth: 12
mm, groove width: 2.4 mm The above groove 4 is inserted into the casing liner 5.
The number of grooves n: 25 is formed equidistantly on the entire inner circumference of the above, and this is combined with the impeller 1 rotating at the number of blades Z: 4 and the rotation speed N: 1300 rpm (21.67 Hz). FIG. 4 attached herewith shows an example of the result of measuring the noise generated inside the pump outside the pump and performing a frequency analysis on the measured noise. Here, in the above (Formula 1), N: impeller rotation speed = 21.67 Hz, n: number of grooves = 25, Z: number of impeller blades = 4. Therefore, in the case of FIG. 4, one peak exists in the vicinity of f = 12Nn = 1040 Hz, and the noise of this frequency is characterized by being annoying to the human ear.
【0023】そこで、本発明によれば、この騒音のf=
1040Hzの周波数が共鳴周波数となるように、上記
ヘッダタンク9の容積や上記連通孔8の形状(長さ、半
径、個数)を適宜、設計することとなる。Therefore, according to the present invention, this noise f =
The volume of the header tank 9 and the shape (length, radius, number) of the communication holes 8 are appropriately designed so that the frequency of 1040 Hz becomes the resonance frequency.
【0024】このように構成されたポンプにおいては、
羽根車1の羽根と溝4と間の干渉により発生する圧力変
動は、当該溝4の底面に空けられた連通孔8を介して、
上記ヘッダタンク9内の共鳴室に入る。このヘッダタン
ク9の共鳴室での共鳴周波数frは、上述したように、
圧力変動である騒音(振動)の卓越した周波数成分に一
致するように予め設定されていることから、その変動す
る圧力のエネルギーはその共鳴室で費やされる。すなわ
ち、羽根車1の羽根と溝4と間の干渉により発生した圧
力変動は減衰され、それに伴って、かかる騒音は確実に
低減されることとなる。In the pump constructed as described above,
The pressure fluctuation generated by the interference between the blade of the impeller 1 and the groove 4 is transmitted through the communication hole 8 formed in the bottom surface of the groove 4,
Enter the resonance chamber in the header tank 9. The resonance frequency fr in the resonance chamber of the header tank 9 is, as described above,
The energy of the fluctuating pressure is consumed in the resonance chamber because it is preset so as to match the excellent frequency component of noise (vibration) which is pressure fluctuation. That is, the pressure fluctuation generated by the interference between the blade of the impeller 1 and the groove 4 is attenuated, and the noise is surely reduced accordingly.
【0025】また、上記の説明からも明らかなように、
上記ヘルムホルツの共鳴形消音器を形成するこれら溝4
と連通孔8は、上記羽根車1の羽根先端部(前縁)に対
向して、上記ケーシング2に取り付けられたケーシング
ライナ5の内周方向にも複数、配設されている。そのた
め、これら溝4と羽根車1の羽根と間の干渉による圧力
変動は、各部位(各連通孔8)で位相が異なるが、しか
しながら、それら位相が異なる圧力変動(騒音)は、結
局は、上記ヘッダタンク9内で合成されることとなり、
さらには、ヘッダタンク9内での圧力変動(騒音)の振
幅も低減される効果も加わり、上記圧力変動に伴う振動
である騒音が大幅に低減されることとなる。Further, as apparent from the above description,
These grooves 4 forming the Helmholtz resonant silencer
A plurality of communicating holes 8 are arranged in the inner circumferential direction of the casing liner 5 attached to the casing 2 so as to face the blade tip (front edge) of the impeller 1. Therefore, the pressure fluctuations due to the interference between the grooves 4 and the blades of the impeller 1 have different phases in each part (each communication hole 8). However, the pressure fluctuations (noise) having the different phases eventually result in It will be synthesized in the header tank 9,
Furthermore, the effect of reducing the amplitude of the pressure fluctuation (noise) in the header tank 9 is also added, and the noise that is the vibration due to the pressure fluctuation is significantly reduced.
【0026】なお、上記ヘルムホルツの共鳴形消音器を
形成するため、これら溝4の底面に形成された連通孔8
による騒音低減の効果は、上記に述べた通りである。他
方、これら溝4の底面には連通孔8が形成され、上記共
鳴形消音器であるヘッダタンク室9に貫通しているが、
しかし、これら連通孔8の孔径は、上記溝4の溝幅に比
べて小さく、従って、これら連通孔8を通して出入りす
る流体の流れは基本的には形成されない。そのため、上
記ケーシング2のケーシングライナ5の内周に形成され
た複数の溝4によるポンプ揚程曲線の安定性改善の効果
は従来と同様である。すなわち、上記共鳴形消音器によ
る騒音の低減効果に加え、従来と同様の揚程曲線の安定
化効果も得られる。In order to form the Helmholtz resonance type silencer, a communication hole 8 formed in the bottom surface of these grooves 4 is formed.
The effect of noise reduction by is as described above. On the other hand, a communication hole 8 is formed on the bottom surface of these grooves 4 and penetrates the header tank chamber 9 which is the resonance type silencer,
However, the hole diameter of these communication holes 8 is smaller than the groove width of the groove 4, and therefore the flow of the fluid flowing in and out through these communication holes 8 is basically not formed. Therefore, the effect of improving the stability of the pump head curve by the plurality of grooves 4 formed on the inner circumference of the casing liner 5 of the casing 2 is the same as the conventional one. That is, in addition to the noise reduction effect of the resonance silencer, the same effect of stabilizing the lift curve as in the conventional case can be obtained.
【0027】次に、添付の図5により、本発明になる第
2の実施の形態であるターボ機械であるポンプを示す。
なお、この実施の形態においても、上記図1の参照符号
と同じ符号は、同じ構成要件を示しており、以下には、
説明の重複を避けるため、その相違点を中心に説明を加
える。Next, referring to the attached FIG. 5, there is shown a pump which is a turbomachine according to a second embodiment of the present invention.
Note that, also in this embodiment, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same constituent elements, and
In order to avoid duplication of explanation, the explanation will be added focusing on the difference.
【0028】この第2の実施の形態では、上記図5にも
明らかなように、ケーシング2に取り付けられたケーシ
ングライナ5の外周面とケーシング2の内周面との間に
ヘッダタンク室9からなる共鳴室を設けると共に、この
ヘッダタンク9の両端を外部に導通するため、上記ケー
シング2には、更に、貫通穴10及び12を設けてい
る。In the second embodiment, as is apparent from FIG. 5, the header tank chamber 9 is provided between the outer peripheral surface of the casing liner 5 attached to the casing 2 and the inner peripheral surface of the casing 2. In addition to providing the resonance chamber, the casing 2 is further provided with through holes 10 and 12 in order to electrically connect both ends of the header tank 9 to the outside.
【0029】かかる構成によれば、ポンプの動作中に、
たとえ上記ヘッダタンク9を形成する共鳴室内に空気や
沈殿する土砂が侵入しても、これらの穴10、12を通
じて共鳴室内の空気や沈殿する土砂を外部に排出するこ
とができる。そのため、共鳴室内を常に作動流体である
水で充満させることが可能となり、共鳴室としての機能
を継続的に保持できることとなる。According to this structure, during operation of the pump,
Even if air or sediment that enters the resonance chamber that forms the header tank 9 enters, the air or sediment that is inside the resonance chamber can be discharged to the outside through these holes 10 and 12. Therefore, the resonance chamber can be constantly filled with water as a working fluid, and the function as the resonance chamber can be continuously maintained.
【0030】次に、図6には、本発明の第3の実施の形
態を示す。なお、この実施の形態においても、上記図1
及び図5の参照符号と同じ符号は、同じ構成要件を示し
ており、以下には、説明の重複を避けるため、その相違
点を中心に説明を加える。Next, FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention. Note that, also in this embodiment,
Further, the same reference numerals as the reference numerals in FIG. 5 indicate the same constituent elements, and in the following, in order to avoid duplication of description, the difference will be mainly described.
【0031】この第3の実施の形態になるポンプは、図
からも明らかなように、上記の図5に示した実施の形態
においてケーシング2に形成した貫通穴9、10の出口
に、それぞれ、弁12、13を設置したものである。な
お、これらの弁12、13は、例えば、ポンプを所定の
期間運転した後のメンテナンス作業などにおいて、これ
を開放し、通常の運転時には、これを閉止しておくもの
である。As is apparent from the drawing, the pump according to the third embodiment has the through holes 9 and 10 formed in the casing 2 in the embodiment shown in FIG. The valves 12 and 13 are installed. It should be noted that these valves 12 and 13 are opened, for example, during maintenance work after the pump has been operated for a predetermined period of time, and are closed during normal operation.
【0032】かかる構成になる第3の実施の形態のポン
プによれば、共鳴室を形成するヘッダタンク9内に空気
が残留し、土砂が侵入して沈殿しても、上記弁12、1
3の開放によって、これら残留空気や沈殿した土砂を外
部に排出することができ、その排出作業後にはこれらの
弁を閉じる。これによれば、ポンプの運転中は、共鳴室
を形成するヘッダタンク9は、上述の連通孔8を介して
作動流体に導通するだけであり、貫通穴9、10を介し
て外部に通じることはないので、上記ヘッダタンク9の
共鳴室としての作用・効果を高めることが可能となる。According to the pump of the third embodiment having such a configuration, even if air remains in the header tank 9 forming the resonance chamber and sediment enters and precipitates, the valves 12, 1
By opening 3, the residual air and the sediment that have settled can be discharged to the outside, and these valves are closed after the discharging operation. According to this, during the operation of the pump, the header tank 9 forming the resonance chamber only communicates with the working fluid through the above-mentioned communication hole 8 and communicates with the outside through the through holes 9 and 10. Therefore, the action and effect of the header tank 9 as a resonance chamber can be enhanced.
【0033】さらに、添付の図7には、本発明の第4の
実施の形態を示す。なお、図からも明らかなように、こ
の第4の実施の形態では、上記の第1の実施の形態にな
るターボ機械であるポンプにおいて、ケーシング2に取
り付けられたケーシングライナ5の外周面とケーシング
2の内周面との間にヘッダタンク室9からなる共鳴室を
設けると共に、このヘッダタンク9から上記羽根車1の
下流側に貫通する孔14を、上記のケーシングライナ5
の壁部に設けたものである。なお、この実施の形態にお
いても、やはり、上記図1の参照符号と同じ符号は、同
じ構成要件を示している。Further, FIG. 7 attached herewith shows a fourth embodiment of the present invention. As is clear from the drawing, in the fourth embodiment, in the pump which is the turbomachine according to the first embodiment, the outer peripheral surface of the casing liner 5 attached to the casing 2 and the casing. A resonance chamber consisting of a header tank chamber 9 is provided between the casing liner 5 and the inner peripheral surface of the casing 2, and a hole 14 penetrating from the header tank 9 to the downstream side of the impeller 1 is formed.
It is provided on the wall of. Note that, also in this embodiment, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same constituent elements.
【0034】かかる構成によれば、ポンプの運転中に羽
根車1の出口部で高い圧力となった作動流体である水
は、上記の孔14を通じてヘッダタンク9に流入して上
流(図の左側)へ移動し、さらには、上記の連通孔8を
通じて各溝内4に流出することとなる。その結果、上記
溝4内の作動流体の圧力を高め、もって、溝4内に発生
するキャビテーションを抑制する。すなわち、更に、キ
ャビテーションによる騒音の発生を低減し、もって、ケ
ーシング内面に形成した溝にもかかわらず、発生する騒
音の小さなターボ形流体機械を実現することが可能とな
る。According to this structure, the water, which is the working fluid having a high pressure at the outlet of the impeller 1 during the operation of the pump, flows into the header tank 9 through the hole 14 and flows upstream (left side in the figure). ), And further flows into each groove 4 through the communication hole 8. As a result, the pressure of the working fluid in the groove 4 is increased, and thus cavitation generated in the groove 4 is suppressed. That is, it is possible to further reduce the generation of noise due to cavitation, and thus it is possible to realize a turbo type fluid machine that generates little noise despite the groove formed on the inner surface of the casing.
【0035】次に、図8には、本発明の第5の実施の形
態を示す。図からも明らかなように、この第5の実施の
形態は、上記の第1の実施の形態になるターボ機械であ
るポンプの構成において、ケーシング2に取り付けられ
たケーシングライナ5の外周面とケーシング2の内周面
との間に共鳴室として形成したヘッダタンク室9の内部
に、例えばグラスウールやスポンジ等、内部に無数の独
立気泡を内蔵する吸音材15を充填したものである。な
お、この実施の形態においても、やはり、上記図1の参
照符号と同じ符号は、同じ構成要件を示している。Next, FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention. As is apparent from the figure, in the fifth embodiment, in the structure of the pump which is the turbomachine according to the first embodiment, the outer peripheral surface of the casing liner 5 attached to the casing 2 and the casing. The header tank chamber 9 formed as a resonance chamber between the inner peripheral surface of 2 and the inner peripheral surface is filled with a sound absorbing material 15, such as glass wool or sponge, having a large number of independent bubbles therein. Note that, also in this embodiment, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same constituent elements.
【0036】かかる構成のポンプによれば、上記の形成
されたヘッダタンク室9の共鳴による騒音の減衰に加え
て、上記の充填された吸音材15による騒音の減衰が付
加されることから、上記の形成されたヘッダタンク室に
よる騒音に対する減衰効果が高まることとなる。また、
上述のグラスウールやスポンジ等の吸音材15の充填と
同時に、共鳴室を構成する上記ケーシングライナ5やケ
ーシング2の材料についても、これを、例えば制振機能
を付加した鋼や、鋳物等の制振材料を適用することによ
れば、さらに騒音低減の効果が得られることとなり好ま
しい。According to the pump having the above-mentioned structure, in addition to the attenuation of the noise due to the resonance of the header tank chamber 9 formed above, the attenuation of the noise due to the filled sound absorbing material 15 is added. The effect of attenuating noise due to the header tank chamber formed with is increased. Also,
Simultaneously with the filling of the sound absorbing material 15 such as glass wool or sponge as described above, the material of the casing liner 5 or the casing 2 forming the resonance chamber is also provided with a vibration damping function such as steel or a casting. It is preferable to apply the material because the effect of further reducing noise can be obtained.
【0037】さらに、図9には、本発明の第6の実施の
形態を示す。図からも明らかなように、この第6の実施
の形態では、その内周面上に複数の溝4及び連通孔8が
形成された金属製のケーシングライナ5を、上記ケーシ
ング2に取り付ける際、当該ケーシング2との嵌合部、
さらには、これに隣接したベルマウス6のフランジや案
内羽根7のフランジとの嵌合部に、例えばゴム等、金属
に比べ大きな弾性変形を許容できる材料(所謂、弾性
材)で形成されたライナ16、17を介在させて取り付
けられている。なお、これらのライナ16、17は、そ
れぞれ、2枚の部材で構成してもよく、あるいは、これ
に代えて、断面がL字形のリング状の1つの部品に形成
されてもよい。あるいは、シートパッキン状のライナと
幅広のリング状のライナを嵌め込んでもよい。なお、こ
の実施の形態においても、やはり、上記図1の参照符号
と同じ符号は、同じ構成要件を示している。Further, FIG. 9 shows a sixth embodiment of the present invention. As is clear from the figure, in the sixth embodiment, when the metal casing liner 5 having the plurality of grooves 4 and the communication holes 8 formed on the inner peripheral surface thereof is attached to the casing 2, A fitting portion with the casing 2,
Further, a liner formed of a material (so-called elastic material), such as rubber, which allows a larger elastic deformation than a metal, for example, in a fitting portion of the flange of the bell mouth 6 and the flange of the guide vane 7 adjacent to this. It is attached with 16 and 17 interposed. Each of the liners 16 and 17 may be composed of two members, or alternatively, may be formed as one ring-shaped component having an L-shaped cross section. Alternatively, a sheet packing liner and a wide ring liner may be fitted. Note that, also in this embodiment, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same constituent elements.
【0038】かかるポンプの構成においては、上記ケー
シングライナ5の内周面上に形成した溝4に圧力変動が
作用すると、このケーシングライナ5は振動する。しか
しながら、このケーシングライナ5と上記ケーシング2
との間、更には、これに隣接したベルマウス6や案内羽
根7との間には、それぞれ、弾性材からなるライナ1
6、17が介在していることから、振動はこれらライナ
16、17によって吸収され、また、他の部品に伝播す
ることが抑制される。その結果、振動する部品(この例
では、ケーシングライナ5)はたとえ振動しても、その
振動はライナ16、17の弾性材による吸収で振幅は小
となり、他の部品への伝播も抑制されることから、騒音
が低減されることとなる。In this pump structure, when pressure fluctuations act on the groove 4 formed on the inner peripheral surface of the casing liner 5, the casing liner 5 vibrates. However, this casing liner 5 and the above casing 2
Between the bell mouth 6 and the guide vanes 7 and the adjacent liner 1 made of an elastic material.
Because of the interposition of 6 and 17, the vibrations are absorbed by these liners 16 and 17 and are prevented from propagating to other parts. As a result, even if the vibrating component (in this example, the casing liner 5) vibrates, the vibration has a small amplitude due to the absorption by the elastic material of the liners 16 and 17, and the propagation to other components is also suppressed. Therefore, noise will be reduced.
【0039】最後に、添付の図10には、本発明の第7
の実施の形態を示す。なお、この第7の実施の形態は、
上記図1に示した第1の実施の形態になるターボ機械の
ポンプの構成において、特に、ケーシングライナ5の外
周面とケーシング2の内周面との間に共鳴室として形成
したヘッダタンク室9の容積Vを、上述の実施例より大
きくした例であり、図からも明らかなように、上記ケー
シング2の断面形状を「レ」の字状から「「」字状にし
たものである。なお、この実施の形態においても、やは
り、上記図1の参照符号と同じ符号は、同じ構成要件を
示している。Finally, FIG. 10 attached shows the seventh aspect of the present invention.
An embodiment of is shown. In addition, the seventh embodiment,
In the configuration of the turbomachine pump according to the first embodiment shown in FIG. 1, in particular, the header tank chamber 9 formed as a resonance chamber between the outer peripheral surface of the casing liner 5 and the inner peripheral surface of the casing 2. In this example, the volume V of the casing 2 is larger than that of the above-described embodiment, and as is clear from the figure, the cross-sectional shape of the casing 2 is changed from the "re" shape to the "" shape. Note that, also in this embodiment, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same constituent elements.
【0040】上記にも詳述したが、ヘッダタンク室9で
ある共鳴室の共鳴周波数は、上記の式1により示したよ
うに、共鳴室の容積Vの平方根に反比例する。すなわ
ち、共鳴周波数をより小さい値に設定しようとする場合
には、共鳴室の容積Vを大きくする必要がある。そのよ
うな場合には、この第7の実施の形態に示すように、ケ
ーシングライナ5の外周面との間に共鳴室となるヘッダ
タンク室9を形成する上記ケーシング2の断面形状を適
宜、変形することにより、所望の値に設定することが可
能となる。As described in detail above, the resonance frequency of the resonance chamber, which is the header tank chamber 9, is inversely proportional to the square root of the volume V of the resonance chamber, as shown by the above equation (1). That is, in order to set the resonance frequency to a smaller value, it is necessary to increase the volume V of the resonance chamber. In such a case, as shown in the seventh embodiment, the cross-sectional shape of the casing 2 forming the header tank chamber 9 serving as a resonance chamber between the casing liner 5 and the outer peripheral surface thereof is appropriately modified. By doing so, it is possible to set a desired value.
【0041】なお、上記の種々の実施の形態では、本発
明になるターボ流体機械を、例えば、水を汲み上げるた
めのポンプを一例として説明したが、しかしながら、本
発明では、かかるポンプのみに限定されることなく、液
体を作動流体とするものであればその他の機械であって
もよく、やはり上記と同様の効果を達成することが出来
ることから、それらにも適用することが可能であること
は、以上の説明からも明らかであろう。In the above-described various embodiments, the turbofluid machine according to the present invention has been described by taking a pump for pumping water as an example. However, the present invention is not limited to such a pump. Other machines may be used as long as they use a liquid as a working fluid, and since the same effects as described above can be achieved, it is not applicable to them. , It will be clear from the above explanation.
【0042】すなわち、より詳細には、本発明は、非容
積型の羽根車を有する取り扱い流体が液体であるポン
プ、あるいは、ポンプ水車に適用可能であり、羽根入口
の再循環流の正流における予旋回や羽根旋回失速を抑制
して流動不安定性を防止することが可能であり、特に、
その場合において、キャビテーションが羽根車に発生
し、振動・騒音増大を伴う場合に、その低減が可能であ
る。すなわち、本発明になるターボ形流体機械は、例え
ば、火力発電所などで用いられる循環水ポンプや、都市
の雨水の排水ポンプ等として使用される斜流ポンプなど
に好適なターボ形水力機械とすることができる。That is, more specifically, the present invention is applicable to a pump having a non-volume type impeller and the liquid to be handled is a pump, or a pump water turbine, and in the normal flow of the recirculation flow at the impeller inlet. It is possible to prevent pre-swirl and vane stall stall to prevent flow instability.
In that case, when cavitation is generated in the impeller and accompanied by an increase in vibration and noise, it can be reduced. That is, the turbo fluid machine according to the present invention is, for example, a turbo fluid machine suitable for a circulating water pump used in a thermal power plant or a mixed flow pump used as a drainage pump for rainwater in a city. be able to.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上の詳細な説明からも明らかとなるよ
うに、本発明によれば、ケーシング内面に複数の溝を形
成し、サージング発生の原因ともなる右上がり特性を解
消した揚程−流量特性を達成すると同時に、その際、そ
の形成した溝と羽根車羽根との間の干渉により生ずる騒
音の増大を抑制・低減し、もって、性能的にも優れると
共に、発生騒音の小さなターボ形流体機械を提供すると
いう、実用的にも、非常に優れた効果を発揮する。As is apparent from the above detailed description, according to the present invention, a plurality of grooves are formed on the inner surface of the casing to eliminate the rightward rising characteristic that causes the occurrence of surging. At the same time, the increase in noise caused by the interference between the formed groove and the impeller blade is suppressed / reduced at the same time, so that the turbo fluid machine is excellent in performance and generates little noise. In terms of practical use, it is extremely effective.
【図1】本発明の第1の実施の形態になるターボ形流体
機械の斜流ポンプにおける羽根車付近の子午面断面形状
を示す拡大断面図と、その一部拡大断面図である。FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller in a mixed flow pump of a turbo type fluid machine according to a first embodiment of the present invention, and a partially enlarged cross-sectional view thereof.
【図2】上記本発明のターボ形流体機械である斜流ポン
プの全体構造を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire structure of a mixed flow pump that is the turbo fluid machine of the present invention.
【図3】上記ターボ形流体機械である斜流ポンプにおけ
る羽根車とケーシングライナの溝部を説明するための、
上記図2のA部拡大断面図である。FIG. 3 is a view for explaining a groove portion of an impeller and a casing liner in the mixed flow pump which is the turbo type fluid machine,
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG.
【図4】本発明が適用される溝付きケーシングを具備す
るポンプにおいて計測される騒音の周波数スペクトラム
の一例のグラフを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a frequency spectrum of noise measured in a pump including a grooved casing to which the present invention is applied.
【図5】本発明の第2の実施形態を示す斜流ポンプの羽
根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第3の実施形態を示す斜流ポンプの羽
根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a third embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第4の実施形態を示す斜流ポンプの羽
根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a fourth embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第5の実施形態を示す斜流ポンプの羽
根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第6の実施形態を示す斜流ポンプの羽
根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a sixth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第7の実施形態を示す斜流ポンプの
羽根車付近の子午面断面形状を示す拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a meridional cross-sectional shape near an impeller of a mixed flow pump according to a seventh embodiment of the present invention.
【図11】ターボ機械の典型的な揚程―流量特性のグラ
フを示す図である。FIG. 11 is a graph showing a typical lift-flow rate characteristic of a turbomachine.
1…羽根車 2…ケーシング 3…ポンプ軸 4
…溝
5…ケーシングライナ 6…ベルマウス 7…案内
羽根
8…連通孔 9…ヘッダタンク室(共鳴室) 1
0、11…貫通穴
12、13…弁 14…貫通孔 15…吸音材
16、17…弾性材1 ... Impeller 2 ... Casing 3 ... Pump shaft 4
... Groove 5 ... Casing liner 6 ... Bell mouth 7 ... Guide vane 8 ... Communication hole 9 ... Header tank chamber (resonance chamber) 1
0, 11 ... Through hole 12, 13 ... Valve 14 ... Through hole 15 ... Sound absorbing material
16, 17 ... Elastic material
フロントページの続き (72)発明者 入江 浩一 茨城県土浦市神立町603番地 株式会社日 立製作所産業機械システム事業部内 Fターム(参考) 3H034 AA02 AA16 BB03 BB08 BB19 CC01 CC04 DD05 EE06 EE08Continued front page (72) Inventor Koichi Irie 603 Jinmachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Japan Co., Ltd. Tate Manufacturing Industrial Machinery Systems Division F term (reference) 3H034 AA02 AA16 BB03 BB08 BB19 CC01 CC04 DD05 EE06 EE08
Claims (12)
回転可能に搭載したターボ形流体機械であって、前記ケ
ーシングの内周面には、前記羽根車の羽根の入口側から
ケーシング内周面の羽根の存在域に渡って、前記作動流
体の圧力勾配方向に、複数の溝を形成してなるものにお
いて、前記ケーシングの一部に、前記ケーシング内周面
の複数の溝と前記羽根車の羽根とが対向する位置の近傍
に導通した消音器を構成したことを特徴とするターボ形
流体機械。1. A turbo type fluid machine in which an impeller is rotatably mounted in a substantially cylindrical casing, wherein an inner peripheral surface of the casing is arranged from the inlet side of the impeller blade to the inside of the casing. In a structure in which a plurality of grooves are formed in the pressure gradient direction of the working fluid over the existence region of the blade on the peripheral surface, the plurality of grooves on the inner peripheral surface of the casing and the blade are formed in a part of the casing. A turbo-type fluid machine characterized in that a silencer is formed in the vicinity of a position where the vanes of a vehicle face each other.
械において、前記消音器は、共鳴形消音器であることを
特徴とするターボ形流体機械。2. The turbo type fluid machine according to claim 1, wherein the silencer is a resonance type silencer.
械において、前記消音器を構成する共鳴形消音器は、そ
の卓越する周波数を、前記ケーシング内周面の複数の溝
と前記羽根車の羽根との間の干渉に起因する騒音に基づ
いて設定されていることを特徴とするターボ形流体機
械。3. The turbo fluid machine according to claim 2, wherein the resonance type silencer forming the silencer has a predominant frequency of a plurality of grooves on the inner peripheral surface of the casing and the impeller. A turbo type fluid machine characterized by being set on the basis of noise caused by interference with blades.
械において、前記ケーシングは、その内周面に前記複数
の溝を形成すると共にその一部に連通孔を形成したケー
シングライナを備え、かつ、当該ケーシングライナは前
記ケーシングの内周側に取り付けられ、もって、前記ケ
ーシングの内周側と前記ケーシングライナの外周側との
間に前記共鳴形消音器を形成したことを特徴とするター
ボ形流体機械。4. The turbo type fluid machine according to claim 2, wherein the casing includes a casing liner in which the plurality of grooves are formed on an inner peripheral surface thereof and a communication hole is formed in a part thereof. The casing liner is attached to the inner peripheral side of the casing, and thus the resonance type silencer is formed between the inner peripheral side of the casing and the outer peripheral side of the casing liner. machine.
いて、前記連通孔を、前記ケーシングライナの内周面に
形成した前記複数の溝の底面であって、前記羽根車の羽
根前縁位置より下流側に設けることを特徴とするターボ
形流体機械。5. The turbo fluid machine according to claim 4, wherein the communication hole is a bottom surface of the plurality of grooves formed on an inner peripheral surface of the casing liner, and a blade leading edge position of the impeller. A turbo type fluid machine characterized by being provided further downstream.
械において、前記共鳴形消音器は、下記の次式を満足す
るように、前記共鳴形消音器の容積、前記連通孔の個
数、直径、長さを設定したことを特徴とするターボ形流
体機械。 【数1】 6. The turbo fluid machine according to claim 4, wherein the resonance silencer has a volume, a number of the communication holes, and a diameter of the resonance silencer so as to satisfy the following expression. , A turbo type fluid machine characterized in that the length is set. [Equation 1]
械において、前記共鳴形消音器を形成する前記ケーシン
グの外周側には、さらに、外部へ連通する貫通穴を形成
したことを特徴とするターボ形流体機械。7. The turbo type fluid machine according to claim 4, wherein a through hole communicating with the outside is further formed on an outer peripheral side of the casing forming the resonance silencer. Turbo type fluid machine.
械において、前記貫通穴の出口には、当該貫通穴の開閉
手段を設けたことを特徴とするターボ形流体機械。8. The turbo type fluid machine according to claim 7, wherein an opening / closing means for the through hole is provided at an outlet of the through hole.
械において、前記ケーシングライナの一部には、さら
に、前記共鳴形消音器を前記羽根車の羽根出口付近の空
間に導通するための貫通した孔を設けたことを特徴とす
るターボ形流体機械。9. The turbo type fluid machine according to claim 4, wherein a part of the casing liner further has a through hole for connecting the resonance silencer to a space near a blade outlet of the impeller. A turbo type fluid machine characterized by having a hole formed therein.
機械において、前記共鳴形消音器の内部に吸音材を充填
させたことを特徴とするターボ形流体機械。10. The turbo type fluid machine according to claim 4, wherein the resonance type silencer is filled with a sound absorbing material.
機械において、前記ケーシングライナを前記ケーシング
に取り付ける部分に、弾性材料を設置したことを特徴と
するターボ形流体機械。11. The turbo type fluid machine according to claim 4, wherein an elastic material is installed in a portion where the casing liner is attached to the casing.
機械において、少なくとも、前記ケーシングライナ及び
前記ケーシングを、制振機能を備えた金属材料を適用し
て形成したことを特徴とするターボ形流体機械。12. The turbo type fluid machine according to claim 4, wherein at least the casing liner and the casing are formed by applying a metal material having a vibration damping function. machine.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001233174A JP2003042099A (en) | 2001-08-01 | 2001-08-01 | Turbo fluid machine |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001233174A JP2003042099A (en) | 2001-08-01 | 2001-08-01 | Turbo fluid machine |
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Family
ID=19064978
Family Applications (1)
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100389246C (en) * | 2006-06-08 | 2008-05-21 | 重庆隆鑫工业(集团)有限公司 | Rotary air-flow noise-reducing silencer |
WO2009008415A1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Dual reversal-rotating type axial blower |
JP2015183665A (en) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 株式会社荏原製作所 | Pump and casing liner |
-
2001
- 2001-08-01 JP JP2001233174A patent/JP2003042099A/en active Pending
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CN100389246C (en) * | 2006-06-08 | 2008-05-21 | 重庆隆鑫工业(集团)有限公司 | Rotary air-flow noise-reducing silencer |
WO2009008415A1 (en) * | 2007-07-12 | 2009-01-15 | Sanyo Denki Co., Ltd. | Dual reversal-rotating type axial blower |
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