升压装置、二氧化碳循环机组以及联合循环机组制造方法及图纸

本发明专利技术的技术问题是提供升压所需的动力小的升压装置。一种用于使流体升压的非容积型的升压装置，具备：转子，包括由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼构成的旋转翼列；壳体，容纳转子；静止翼列，支承于壳体，并且由在周向上隔开间隔设置的多个静止翼构成；以及多个热交换部，用于冷却流体，热交换部构成为在静止翼的高度方向上分割多个静止翼中的在周向上相互邻接的静止翼之间所形成的流路。

【技术实现步骤摘要】
升压装置、二氧化碳循环机组以及联合循环机组
本专利技术涉及升压装置、二氧化碳循环机组以及联合循环机组。
技术介绍
在专利文献1中，记载有为了降低作为升压装置的离心压缩机的消耗动力，在支承于离心压缩机的壳体的返回叶片的压力面以及负压面分别设置散热片，通过散热片和流体的热交换冷却穿过返回叶片的流体。根据该构成，能够使压缩机中的流体的压缩接近等温压缩，降低离心压缩机的升压所需的动力，使离心压缩机高效率化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本实开昭64-46498号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题上述专利文献1所公开的返回叶片的散热片，能够降低升压装置中的流体的升压所需的动力，但是其降低效果有限。鉴于上述情况，本专利技术的目的在于提供流体的升压所需的动力小的升压装置、以及具备该升压装置的二氧化碳循环机组及联合循环机组。技术方案本专利技术的升压装置是用于使流体升压的非容积型的升压装置，具备：转子，包括由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼构成的旋转翼列；壳体，容纳所述转子；静止翼列，支承于所述壳体，并且由在所述周向上隔开间隔设置的多个静止翼构成；以及多个热交换部，用于冷却所述流体，所述热交换部构成为在所述静止翼的高度方向上分割所述多个静止翼中的相互邻接的静止翼之间所形成的流路。有益效果根据本专利技术，提供流体的升压所需的动力小的升压装置、以及具备该升压装置的二氧化碳循环机组及联合循环机组。附图说明图1是表示一实施方式的升压装置2(2A)的概略构成的剖视图。图2是表示返回流路部22的与轴向正交的概略剖面的图。图3是示意地表示将图2中的A-A剖面的构成的一个例子在周向上展开的图。图4是示意地表示图3中的B-B剖面的构成的一个例子的图。图5是表示图3中的C1-C1剖面的构成的一个例子、C2-C2剖面的构成的一个例子以及C3-C3剖面的构成的一个例子的图。图6是表示包含图3中的D部的C2-C2剖面的构成的一个例子的图。图7是表示包含图3中的D部的C2-C2剖面的构成的另一个例子的图。图8是表示包含图3中的D部的C2-C2剖面的构成的另一个例子的图。图9是将图6所示的一侧突出部28a以及另一侧突出部28b放大的概略图。图10是表示一实施方式的升压装置2(2B)的概略构成的剖视图。图11是概略地表示图10的E-E剖面的图。图12是示意地表示图11中的F-F剖面的构成的一个例子的图。图13是表示图11中的G1-G1剖面的构成的一个例子、G2-G2剖面的构成的一个例子以及G3-G3剖面的构成的一个例子的图。图14是表示包含图11中的H部的G2-G2剖面的构成的一个例子的图。图15是表示包含图11中的H部的G2-G2剖面的构成的另一个例子的图。图16是表示包含图11中的H部的G2-G2剖面的构成的另一个例子的图。图17是包含表示从升压装置2(2A)的入口15至出口16的级3A～3F中的、流体F的焓和流体F的压力的关系的线Q的图。图18是表示能够应用上述升压装置2(2A，2B)的二氧化碳循环机组100的概略构成的示意图。图19是表示能够应用上述二氧化碳循环机组100的联合循环机组200的概略构成的示意图。图20是表示上述二氧化碳循环机组100的应用例的示意图。图21是表示上述二氧化碳循环机组100的另一应用例的示意图。图22是表示一侧突出部28a与另一侧突出部28b在叶片38的高度方向上重叠地配置的方案的图。具体实施方式以下，参照附图对一些实施方式进行说明。不过，作为实施方式所记载的或在附图中所示的构成零件的尺寸、材质、形状及其相对配置等并非旨在将专利技术的范围限定于此，仅作为说明例而已。例如，“在某方向”、“沿某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或绝对配置的表达，不仅严格地表示这样的配置，而且也表示以具有公差或具有能够获取相同功能的程度的角度或距离的方式进行了相对位移的状态。例如，“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物处于相等状态的表达，不仅严格地表示相等状态，而且也表示存在有公差或存在有能够获取相同功能的程度的差异的状态。例如，四边形状或圆筒形状等表示形状的表达，不仅表示严格的几何学意义中的四边形状或圆筒形状等形状，而且也表示在能够获取相同效果的范围内，包括凹凸部或倒角部等的形状。另一方面，“设置”、“备置”、“具备”、“包括”、或“具有”一个构成要素这样的表达，并非是将其他构成要素的存在排除在外的排他性表达。图1是表示一实施方式的升压装置2(2A)的概略构成的剖视图。图1所示的示例性的升压装置2(2A)是离心式且非容积型的升压装置，具备在升压的流体F的流动方向上串联配置的多个级3。在图示的示例性的方式中，升压装置2(2A)包括在流体F的流动方向上串联排列的6个级3A～3F。升压装置2(2A)具备用于使流体F升压的转子4和容纳转子4的壳体5。流体F的种类没有特别限定，例如可以是超临界流体CO2。在以下，设为将转子4的轴向简称为“轴向”，将转子4的径向简称为“径向”，将转子4的周向简称为“周向”。转子4包括转动轴6和在轴向上并排地装配于转动轴6的多个叶轮8。在图示的示例性的方式中，在转动轴6串联地设有6个叶轮8。转动轴6经由轴颈轴承13和推力轴承14可旋转地支承于壳体5。叶轮8的每一个包括由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼10(叶轮翼)构成的旋转翼列12(叶轮翼列)。壳体5以围绕多个叶轮8的方式构成。在壳体5，在轴向的一侧形成有用于使流体F从壳体5的外部流入的入口15(吸入口)，在轴向的另一侧形成有用于使流体F向壳体5的外部流出的出口16(排出口)。在壳体5的内侧，形成有将流体F从入口15引导至出口16的流路9。对于壳体5的流路9，在除了最终级以外的各级3包括将从叶轮8向径向的外侧流出的流体F向下一级3的叶轮8引导的返回流路18。返回流路18的每一个包括将从上游侧的叶轮8流出的流体F向径向的外侧引导的扩散器流路部20，以及将穿过扩散器流路部20的流体F向径向的内侧引导以便向下一级的叶轮8供给的返回流路部22。在扩散器流路部20设有由在周向上隔开间隔设置的多个扩散器叶片24构成的扩散器叶片列29，扩散器叶片24的每一个支承于壳体5。图2是表示返回流路部22中的与轴向正交的概略剖面的图。如图1或图2所示，在返回流路部22设有由在周向上隔开间隔设置的多个返回叶片26(多个静止翼)构成的返回叶片列27(静止翼列)。返回叶片26的每一个支承于壳体5。返回叶片26的每一个，具体而言，支承于壳体5中在轴向上对置的一对流路壁部22a，22b的至少一方以便形成返回流路部22。返回叶片26具有将包含于流体F的旋转成分抵消的功能，以便由前级的叶轮8升压的流体F沿轴向流入下一级的叶轮8。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种升压装置，其是用于使流体升压的非容积型的升压装置，具备：/n转子，包括由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼构成的旋转翼列；/n壳体，容纳所述转子；/n静止翼列，支承于所述壳体，并且由在所述周向上隔开间隔设置的多个静止翼构成；以及/n多个热交换部，用于冷却所述流体，/n所述热交换部构成为在所述静止翼的高度方向上分割所述多个静止翼中的在所述周向上相互邻接的静止翼之间所形成的流路。/n

【技术特征摘要】
20200214 JP 2020-0231191.一种升压装置，其是用于使流体升压的非容积型的升压装置，具备：
转子，包括由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼构成的旋转翼列；
壳体，容纳所述转子；
静止翼列，支承于所述壳体，并且由在所述周向上隔开间隔设置的多个静止翼构成；以及
多个热交换部，用于冷却所述流体，
所述热交换部构成为在所述静止翼的高度方向上分割所述多个静止翼中的在所述周向上相互邻接的静止翼之间所形成的流路。


2.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
在所述壳体的内部形成有供冷却介质流动的冷却流路。


3.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
在所述静止翼的内部形成有供冷却介质流动的冷却流路。


4.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
在所述热交换部的内部形成有供冷却介质流动的冷却流路。


5.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
所述多个热交换部中的至少一个构成为连接所述多个静止翼中的在所述周向上相互邻接的静止翼。


6.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
所述多个热交换部中的至少一个包括：
一侧突出部，构成为从所述相互邻接的静止翼中的一方的静止翼向另一方的静止翼突出；以及
另一侧突出部，构成为从所述另一方的静止翼向所述一方的静止翼突出，
当将所述一侧突出部从所述一方的静止翼向所述另一方的静止翼突出的突出量设为d1，所述另一侧突出部从所述另一方的静止翼向所述一方的静止翼突出的突出量设为d2，所述一方的静止翼的后缘与所述另一方的静止翼的后缘的距离设为d3时，满足d1+d2＞d3。


7.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
所述升压装置是离心式的升压装置。


8.根据权利要求1所述的升压装置，其中，
所述升压装置是轴流式的升压装置。


9.一种升压装置，其具备在流体的流动方向上串联配置的多个级，
所述级的每一个包括：
旋转翼列，由在周向上隔开间隔设置的多个旋转翼构成；以及
静止翼列，设置在所述旋转翼列的所述流动方向的下游侧，由在所述周向上隔开间隔设置的多个静止翼构成，
当在表示将所述流体等温压缩的情况下的所述流体的焓与压力的关系的焓压力线中，将压力相对于所述流体的焓的斜率的绝对值最小的点定义为斜率最小点，
将连接所述流体的每个温度的所述焓压力线的所述斜率最小点的线定义为第一线，
将表示从所述升压装置内的所述流体的入口至出口的所述流体的焓与压力的关系的线与所述第一线的交点定义为第一交点，
将所述多个级中的与所述第一交点对应的级定义为第一交点对应级时，
所述第一交点对应级与所述流体的热交换量比所述多个级中的所述第一交点对应级以外的至...

【专利技术属性】
技术研发人员：上地英之，石黑达男，香月纪人，日高贵弘，秦哲平，山名崇裕，妹尾茂树，平野雄一郎，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP