JP2003129997A - 遠心圧縮機への水噴射方法及び水噴射機能を有する遠心圧縮機 - Google Patents
遠心圧縮機への水噴射方法及び水噴射機能を有する遠心圧縮機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 遠心圧縮機への水噴射（吸気冷却、中間冷却
等）において、二流体ノズル等を用いずに気流のエネル
ギーを使って噴霧の微粒化を実現する。 【解決手段】 遠心圧縮機のディフューザ２２で水噴射
を行う。その際、ディフューザ２２等のガス流速分布を
考慮して水噴射孔３２の位置を決定する。
等）において、二流体ノズル等を用いずに気流のエネル
ギーを使って噴霧の微粒化を実現する。 【解決手段】 遠心圧縮機のディフューザ２２で水噴射
を行う。その際、ディフューザ２２等のガス流速分布を
考慮して水噴射孔３２の位置を決定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、小型のガスタービ
ン等において用いられる遠心圧縮機の吸気冷却、中間冷
却等のための水噴射方法及びその構造に関するものであ
る。
ン等において用いられる遠心圧縮機の吸気冷却、中間冷
却等のための水噴射方法及びその構造に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】圧縮機の吸気冷却、中間冷却による効率
向上及び出力増大等を図るために、圧縮機に水を噴射す
る場合、ドレンアタック（大きな水滴による圧縮機の損
傷）、イロージョン等々を避けるために噴射水の微粒化
を図らなければならない。特に遠心圧縮機に水を噴射す
る場合は、構造上限られた空間に水噴射機能を付加しな
ければならない。
向上及び出力増大等を図るために、圧縮機に水を噴射す
る場合、ドレンアタック（大きな水滴による圧縮機の損
傷）、イロージョン等々を避けるために噴射水の微粒化
を図らなければならない。特に遠心圧縮機に水を噴射す
る場合は、構造上限られた空間に水噴射機能を付加しな
ければならない。
【０００３】例えば、特開平７−１２７６００号公報に
は、多段遠心圧縮機において、水噴射ノズルを羽根車の
芯板側のケーシング壁面に設けた構造が記載されてい
る。また、特開平１０−１８９７６号公報には、圧縮機
の吸込配管及び戻り流路に水を噴霧する構成の多段遠心
圧縮機が開示されている。
は、多段遠心圧縮機において、水噴射ノズルを羽根車の
芯板側のケーシング壁面に設けた構造が記載されてい
る。また、特開平１０−１８９７６号公報には、圧縮機
の吸込配管及び戻り流路に水を噴霧する構成の多段遠心
圧縮機が開示されている。
【０００４】また、特開２０００−９７１９７号公報に
は、圧縮機の吸込配管やケーシング内部にガスアトマイ
ジングによる水噴射ノズルを設置した遠心圧縮機の水噴
射システムが記載されている。また、特開２０００−１
２０５９５号公報には、多段遠心圧縮機において、前段
の羽根車から出た作動ガスの流れを次段の羽根車に導く
戻り流路近傍に形成されたよどみ部に水噴射ノズルを取
り付けた構成が記載されている。
は、圧縮機の吸込配管やケーシング内部にガスアトマイ
ジングによる水噴射ノズルを設置した遠心圧縮機の水噴
射システムが記載されている。また、特開２０００−１
２０５９５号公報には、多段遠心圧縮機において、前段
の羽根車から出た作動ガスの流れを次段の羽根車に導く
戻り流路近傍に形成されたよどみ部に水噴射ノズルを取
り付けた構成が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の特開平７−１２
７６００号公報に記載された技術では、水噴射ノズルを
水が噴霧状（微粒）となるようなノズル形状とする必要
があり、しかも水噴射ノズルの向きを水滴が羽根車の芯
板に直接衝突しない向きとする必要がある。また、特開
平１０−１８９７６号公報の技術では、例えば、戻り流
路に水を噴霧する場合、作動ガスの流速が遅くて水が微
粒化せず、ドレンの発生やイロージョン等が問題とな
る。
７６００号公報に記載された技術では、水噴射ノズルを
水が噴霧状（微粒）となるようなノズル形状とする必要
があり、しかも水噴射ノズルの向きを水滴が羽根車の芯
板に直接衝突しない向きとする必要がある。また、特開
平１０−１８９７６号公報の技術では、例えば、戻り流
路に水を噴霧する場合、作動ガスの流速が遅くて水が微
粒化せず、ドレンの発生やイロージョン等が問題とな
る。
【０００６】特開２０００−９７１９７号公報の技術で
は、アトマイジング空気配管が必要であり、噴射ノズル
の配置が構造上難しい。また、大量のアトマイジング空
気（例えば、水１リットルを噴霧するのに約１００〜３
００リットルの空気が必要）を抽気することで、空気圧
縮動力が増大してしまう（せっかく圧縮した空気をアト
マイズに使っている）。また、特開２０００−１２０５
９５号公報の技術は、よどみ部にはノズルの配置が可能
であるが、作動ガスの流速が遅くドレンが発生する。ま
た、水の微粒化のための空間確保が困難で、一流体ノズ
ルでは噴射圧を高くする必要があり、液体圧縮動力の増
大、噴射穴の磨耗の問題がある。
は、アトマイジング空気配管が必要であり、噴射ノズル
の配置が構造上難しい。また、大量のアトマイジング空
気（例えば、水１リットルを噴霧するのに約１００〜３
００リットルの空気が必要）を抽気することで、空気圧
縮動力が増大してしまう（せっかく圧縮した空気をアト
マイズに使っている）。また、特開２０００−１２０５
９５号公報の技術は、よどみ部にはノズルの配置が可能
であるが、作動ガスの流速が遅くドレンが発生する。ま
た、水の微粒化のための空間確保が困難で、一流体ノズ
ルでは噴射圧を高くする必要があり、液体圧縮動力の増
大、噴射穴の磨耗の問題がある。
【０００７】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、遠心圧縮機の構造を利用し、ディ
フューザ、インペラ、シャフトの簡単な改造、交換を行
うだけで、二流体ノズル等を用いなくても気流のエネル
ギーを使って噴霧の微粒化が実現でき、ドレンの回収が
不要となり、イロージョン等も回避することができ、し
かも、構造上水噴射機能の追加が容易に行える遠心圧縮
機への水噴射方法及び水噴射機能を有する遠心圧縮機を
提供することにある。
で、本発明の目的は、遠心圧縮機の構造を利用し、ディ
フューザ、インペラ、シャフトの簡単な改造、交換を行
うだけで、二流体ノズル等を用いなくても気流のエネル
ギーを使って噴霧の微粒化が実現でき、ドレンの回収が
不要となり、イロージョン等も回避することができ、し
かも、構造上水噴射機能の追加が容易に行える遠心圧縮
機への水噴射方法及び水噴射機能を有する遠心圧縮機を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の遠心圧縮機への水噴射方法は、ケーシン
グ内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸
心方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成す
る、シャフトとともに回転するインペラ（羽根車）と、
インペラ出口外方に固定して設置されたディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射する方法に
おいて、ディフューザにおけるガス流速分布からディフ
ューザのガス流速が高い箇所で水を噴射し、気流のエネ
ルギーを利用して噴射水を微粒化するように構成されて
いる（図５、図６、図７、図９、図１０参照）。
めに、本発明の遠心圧縮機への水噴射方法は、ケーシン
グ内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸
心方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成す
る、シャフトとともに回転するインペラ（羽根車）と、
インペラ出口外方に固定して設置されたディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射する方法に
おいて、ディフューザにおけるガス流速分布からディフ
ューザのガス流速が高い箇所で水を噴射し、気流のエネ
ルギーを利用して噴射水を微粒化するように構成されて
いる（図５、図６、図７、図９、図１０参照）。
【０００９】また、本発明の方法は、ケーシング内に支
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に中間冷却等を
目的として水を噴射する方法において、ディフューザで
水を噴射し、噴射水をディフューザ上のガス流路に設け
た板状部材（例えば、平板）に衝突させて微粒化するこ
とを特徴としている（図８参照）。
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に中間冷却等を
目的として水を噴射する方法において、ディフューザで
水を噴射し、噴射水をディフューザ上のガス流路に設け
た板状部材（例えば、平板）に衝突させて微粒化するこ
とを特徴としている（図８参照）。
【００１０】また、本発明の方法は、ケーシング内に支
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に吸気冷却等を
目的として水を噴射する方法において、インペラ入口側
のシャフトから水を噴射し、回転による相対速度の上昇
を利用して噴射水を高速化し微粒化することを特徴とし
ている（図１１参照）。
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に吸気冷却等を
目的として水を噴射する方法において、インペラ入口側
のシャフトから水を噴射し、回転による相対速度の上昇
を利用して噴射水を高速化し微粒化することを特徴とし
ている（図１１参照）。
【００１１】また、本発明の方法は、ケーシング内に支
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に中間冷却等を
目的として水を噴射する方法において、インペラの中段
から水を噴射し、回転による相対速度の上昇を利用して
噴射水を高速化し微粒化することを特徴としている（図
１２参照）。
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、シャフ
トとともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固
定して設置されたディフューザと、ケーシングとインペ
ラとの間隙及びケーシング内にディフューザによって形
成されたガス流路とを備えた遠心圧縮機に中間冷却等を
目的として水を噴射する方法において、インペラの中段
から水を噴射し、回転による相対速度の上昇を利用して
噴射水を高速化し微粒化することを特徴としている（図
１２参照）。
【００１２】また、本発明の方法は、ケーシング内に支
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された複数の圧縮段を構成する、シャフトとともに
回転するインペラと、インペラ出口外方に固定して設置
されたディフューザと、ケーシングとインペラとの間隙
及びケーシング内にディフューザによって形成されたガ
ス流路とを備えた多段遠心圧縮機に中間冷却等を目的と
して水を噴射する方法において、高圧段のインペラ入口
側のシャフトから水を噴射し、回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化することを特徴と
している（図１３参照）。
持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心方向に
配設された複数の圧縮段を構成する、シャフトとともに
回転するインペラと、インペラ出口外方に固定して設置
されたディフューザと、ケーシングとインペラとの間隙
及びケーシング内にディフューザによって形成されたガ
ス流路とを備えた多段遠心圧縮機に中間冷却等を目的と
して水を噴射する方法において、高圧段のインペラ入口
側のシャフトから水を噴射し、回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化することを特徴と
している（図１３参照）。
【００１３】本発明の水噴射機能を有する遠心圧縮機
は、ケーシング内に支持された回転可能なシャフトと、
シャフトの軸心方向に配設された少なくとも１段の圧縮
段を構成する、シャフトとともに回転するインペラと、
インペラ出口外方に固定して設置された案内羽根を有す
るディフューザと、ケーシングとインペラとの間隙及び
ケーシング内にディフューザによって形成されたガス流
路とを備えた遠心圧縮機において、ディフューザの羽根
部側面のガス流速が高い側に水噴射孔を設け、水噴射孔
からガス流れに略直角に水を噴射して気流のエネルギー
で噴射水を微粒化するようにしたことを特徴としている
（図５、図６参照）。
は、ケーシング内に支持された回転可能なシャフトと、
シャフトの軸心方向に配設された少なくとも１段の圧縮
段を構成する、シャフトとともに回転するインペラと、
インペラ出口外方に固定して設置された案内羽根を有す
るディフューザと、ケーシングとインペラとの間隙及び
ケーシング内にディフューザによって形成されたガス流
路とを備えた遠心圧縮機において、ディフューザの羽根
部側面のガス流速が高い側に水噴射孔を設け、水噴射孔
からガス流れに略直角に水を噴射して気流のエネルギー
で噴射水を微粒化するようにしたことを特徴としている
（図５、図６参照）。
【００１４】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部の間の流路上
におけるガス流速が高い側に水噴射孔を設け、水噴射孔
から水を噴射して気流のエネルギーで噴射水を微粒化す
るようにしたことを特徴としている（図７参照）。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部の間の流路上
におけるガス流速が高い側に水噴射孔を設け、水噴射孔
から水を噴射して気流のエネルギーで噴射水を微粒化す
るようにしたことを特徴としている（図７参照）。
【００１５】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部側面に水噴射
孔を設けるとともに、ディフューザ上の羽根部の間の水
噴射位置に整流板・案内板を兼ねる板状部材（例えば、
平板）を設け、水噴射孔から水を噴射して板状部材に衝
突させ、噴射水を微粒化するようにしたことを特徴とし
ている（図８参照）。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部側面に水噴射
孔を設けるとともに、ディフューザ上の羽根部の間の水
噴射位置に整流板・案内板を兼ねる板状部材（例えば、
平板）を設け、水噴射孔から水を噴射して板状部材に衝
突させ、噴射水を微粒化するようにしたことを特徴とし
ている（図８参照）。
【００１６】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部の間の流路上
に、側面に水噴射孔を有する棒状部材を立設し、水噴射
孔から水を噴射して気流のエネルギーで噴射水を微粒化
するようにしたことを特徴としている（図９、図１０参
照）。この場合、水噴射孔を有する棒状部材が回転可能
で、噴射の向きをガス流れに対して任意に設定できるよ
うにすることが好ましい。また、水噴射孔を有する棒状
部材を、ガス流速が高い側に水噴射できるように固定し
て設置してもよい。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、ディフューザの羽根部の間の流路上
に、側面に水噴射孔を有する棒状部材を立設し、水噴射
孔から水を噴射して気流のエネルギーで噴射水を微粒化
するようにしたことを特徴としている（図９、図１０参
照）。この場合、水噴射孔を有する棒状部材が回転可能
で、噴射の向きをガス流れに対して任意に設定できるよ
うにすることが好ましい。また、水噴射孔を有する棒状
部材を、ガス流速が高い側に水噴射できるように固定し
て設置してもよい。
【００１７】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、シャフト内に噴射水通路を設け、イ
ンペラ入口側のシャフト側面に噴射水通路を通った水を
噴射する少なくとも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔か
らインペラ入口に水を噴射して回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化するようにしたこ
とを特徴としている（図１１参照）。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、シャフト内に噴射水通路を設け、イ
ンペラ入口側のシャフト側面に噴射水通路を通った水を
噴射する少なくとも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔か
らインペラ入口に水を噴射して回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化するようにしたこ
とを特徴としている（図１１参照）。
【００１８】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、シャフト内に噴射水通路を設け、イ
ンペラの中段に噴射水通路を通った水を噴射する少なく
とも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔からインペラ中段
に水を噴射して回転による相対速度の上昇を利用して噴
射水を高速化し微粒化するようにしたことを特徴として
いる（図１２参照）。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された少なくとも１段の圧縮段を構成する、
シャフトとともに回転するインペラと、インペラ出口外
方に固定して設置された案内羽根を有するディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた遠
心圧縮機において、シャフト内に噴射水通路を設け、イ
ンペラの中段に噴射水通路を通った水を噴射する少なく
とも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔からインペラ中段
に水を噴射して回転による相対速度の上昇を利用して噴
射水を高速化し微粒化するようにしたことを特徴として
いる（図１２参照）。
【００１９】また、本発明の遠心圧縮機は、ケーシング
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された複数の圧縮段を構成する、シャフトと
ともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固定し
て設置された案内羽根を有するディフューザと、ケーシ
ングとインペラとの間隙及びケーシング内にディフュー
ザによって形成されたガス流路とを備えた多段遠心圧縮
機において、シャフト内に噴射水通路を設け、高圧段の
インペラ入口側のシャフト側面に噴射水通路を通った水
を噴射する少なくとも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔
から高圧段入口に水を噴射して回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化するようにしたこ
とを特徴としている（図１３参照）。
内に支持された回転可能なシャフトと、シャフトの軸心
方向に配設された複数の圧縮段を構成する、シャフトと
ともに回転するインペラと、インペラ出口外方に固定し
て設置された案内羽根を有するディフューザと、ケーシ
ングとインペラとの間隙及びケーシング内にディフュー
ザによって形成されたガス流路とを備えた多段遠心圧縮
機において、シャフト内に噴射水通路を設け、高圧段の
インペラ入口側のシャフト側面に噴射水通路を通った水
を噴射する少なくとも１つの水噴射孔を設け、水噴射孔
から高圧段入口に水を噴射して回転による相対速度の上
昇を利用して噴射水を高速化し微粒化するようにしたこ
とを特徴としている（図１３参照）。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することが可能な
ものである。図１は、遠心圧縮機を利用したガスタービ
ンの一例を示している。図１は、一例として、２段遠心
圧縮機を用いた場合である。図１に示すように、取り込
まれた空気（吸気）は遠心圧縮機１０における低圧段の
インペラ１２に導入される。インペラ１２、後述する高
圧段のインペラ１４、タービン１６はシャフト１８に取
り付けられており、シャフト１８とともに回転する。２
０は軸受けである。回転するインペラ１２によって圧縮
された空気は、インペラ１２の出口外方に固定されたデ
ィフューザ２２を通って戻り流路２４に入り、高圧段の
インペラ１４に導入される。高圧段でさらに圧縮された
空気は燃料ノズル２６から噴射される燃料とともに燃焼
器２８で燃焼し、その高温高圧の燃焼ガスでタービン１
６を回転させる。
て説明するが、本発明は下記の実施の形態に何ら限定さ
れるものではなく、適宜変更して実施することが可能な
ものである。図１は、遠心圧縮機を利用したガスタービ
ンの一例を示している。図１は、一例として、２段遠心
圧縮機を用いた場合である。図１に示すように、取り込
まれた空気（吸気）は遠心圧縮機１０における低圧段の
インペラ１２に導入される。インペラ１２、後述する高
圧段のインペラ１４、タービン１６はシャフト１８に取
り付けられており、シャフト１８とともに回転する。２
０は軸受けである。回転するインペラ１２によって圧縮
された空気は、インペラ１２の出口外方に固定されたデ
ィフューザ２２を通って戻り流路２４に入り、高圧段の
インペラ１４に導入される。高圧段でさらに圧縮された
空気は燃料ノズル２６から噴射される燃料とともに燃焼
器２８で燃焼し、その高温高圧の燃焼ガスでタービン１
６を回転させる。
【００２１】図２、図３は、遠心圧縮機の構成例を示し
ている。シャフト１８とともに回転するインペラ１２の
出口外方（後流部）に、突出した案内羽根部３０を有す
るディフューザ２２が固定されている。図２では、イン
ペラ１２及びシャフト１８の回転方向と、ディフューザ
２２でのガス流の向きを矢印で示している。図２と同じ
向きにインペラが回転する場合、ディフューザでのガス
流れの速度分布は、図４に示すような解析結果となる。
この数値解析結果からディフューザのガス流速分布の傾
向がわかる。
ている。シャフト１８とともに回転するインペラ１２の
出口外方（後流部）に、突出した案内羽根部３０を有す
るディフューザ２２が固定されている。図２では、イン
ペラ１２及びシャフト１８の回転方向と、ディフューザ
２２でのガス流の向きを矢印で示している。図２と同じ
向きにインペラが回転する場合、ディフューザでのガス
流れの速度分布は、図４に示すような解析結果となる。
この数値解析結果からディフューザのガス流速分布の傾
向がわかる。
【００２２】図５、図６は、本発明の実施の第１形態に
よる水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示してい
る。図５、図６に示すように、ディフューザ２２の案内
羽根部３０側面に穴をあけて水噴射孔３２を設け、水噴
射孔３２からガス流れに略直角に水を噴射するように構
成する。水噴射孔３２からの噴射水は気流のエネルギー
を使って微細化する。この場合、上述したディフューザ
のガス流速分布を考慮して、水噴射孔３２の位置はガス
流速の高い側とすることが望ましい。本実施の形態は、
ディフューザに穴をあけるだけでよく、簡便な方法であ
る。
よる水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示してい
る。図５、図６に示すように、ディフューザ２２の案内
羽根部３０側面に穴をあけて水噴射孔３２を設け、水噴
射孔３２からガス流れに略直角に水を噴射するように構
成する。水噴射孔３２からの噴射水は気流のエネルギー
を使って微細化する。この場合、上述したディフューザ
のガス流速分布を考慮して、水噴射孔３２の位置はガス
流速の高い側とすることが望ましい。本実施の形態は、
ディフューザに穴をあけるだけでよく、簡便な方法であ
る。
【００２３】図７は、本発明の実施の第２形態による水
噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示している。図７
に示すように、ディフューザ２２の案内羽根部３０の間
の流路３４上に裏面から穴をあけて水噴射孔３６を設
け、水噴射孔３６からガス流れに水を噴射するように構
成する。水噴射孔３６からの噴射水は気流のエネルギー
を使って微粒化する。この場合も、上述したディフュー
ザのガス流速分布を考慮して、水噴射孔３６の位置はガ
ス流速の高い側とすることが望ましい。本実施の形態
も、ディフューザに穴をあけるだけでよく、簡便な方法
である。
噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示している。図７
に示すように、ディフューザ２２の案内羽根部３０の間
の流路３４上に裏面から穴をあけて水噴射孔３６を設
け、水噴射孔３６からガス流れに水を噴射するように構
成する。水噴射孔３６からの噴射水は気流のエネルギー
を使って微粒化する。この場合も、上述したディフュー
ザのガス流速分布を考慮して、水噴射孔３６の位置はガ
ス流速の高い側とすることが望ましい。本実施の形態
も、ディフューザに穴をあけるだけでよく、簡便な方法
である。
【００２４】図８は、本発明の実施の第３形態による水
噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示している。図８
に示すように、ディフューザ２２の案内羽根部３０側面
に穴をあけて水噴射孔３２を設け、水噴射孔３２からガ
ス流れに略直角に水を噴射するように構成する。水噴射
孔３２からの噴射水は気流のエネルギーを使って微粒化
する。また、ディフューザ２２の案内羽根部３０の間の
流路３４上に整流板・案内板を兼ねた平板３８を設置
し、微粒化されなかった大きな液滴は平板３８の壁面に
衝突させて微粒化する。他の構成等は実施の第１形態の
場合と同様である。
噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示している。図８
に示すように、ディフューザ２２の案内羽根部３０側面
に穴をあけて水噴射孔３２を設け、水噴射孔３２からガ
ス流れに略直角に水を噴射するように構成する。水噴射
孔３２からの噴射水は気流のエネルギーを使って微粒化
する。また、ディフューザ２２の案内羽根部３０の間の
流路３４上に整流板・案内板を兼ねた平板３８を設置
し、微粒化されなかった大きな液滴は平板３８の壁面に
衝突させて微粒化する。他の構成等は実施の第１形態の
場合と同様である。
【００２５】図９、図１０は、本発明の実施の第４形態
による水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示してい
る。図９、図１０に示すように、ディフューザ２２の案
内羽根部３０の間の流路３４上に、側面部に水噴射孔４
０を有する棒状部材（穴あき棒）４２を立設し、水噴射
孔４０からガス流れに水を噴射するように構成する。水
噴射孔４０からの噴射水は気流のエネルギーを使って微
粒化する。水噴射孔４０を有する棒状部材４２は、水噴
射の向きがガス流れに平行、直角等任意に設定できるよ
うに回転可能な構成とすることが望ましい。また、水噴
射孔４０を有する棒状部材４２を固定して設置してもよ
く、この場合は、ガス流速が高い側に水噴射できるよう
な向きとすることが望ましい。他の構成等は実施の第２
形態の場合と同様である。
による水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部を示してい
る。図９、図１０に示すように、ディフューザ２２の案
内羽根部３０の間の流路３４上に、側面部に水噴射孔４
０を有する棒状部材（穴あき棒）４２を立設し、水噴射
孔４０からガス流れに水を噴射するように構成する。水
噴射孔４０からの噴射水は気流のエネルギーを使って微
粒化する。水噴射孔４０を有する棒状部材４２は、水噴
射の向きがガス流れに平行、直角等任意に設定できるよ
うに回転可能な構成とすることが望ましい。また、水噴
射孔４０を有する棒状部材４２を固定して設置してもよ
く、この場合は、ガス流速が高い側に水噴射できるよう
な向きとすることが望ましい。他の構成等は実施の第２
形態の場合と同様である。
【００２６】図１１は、本発明の実施の第５形態による
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１１に示すように、インペラ１２の入口部で水を
噴射して圧縮機の吸気冷却を行うために、シャフト１８
内の長手方向に噴射水通路４４を設け、インペラ１２入
口側のシャフト１８側面に穴をあけて水噴射孔４６と
し、噴射水通路４４を通った水が水噴射孔４６から噴射
できるようにする。水噴射孔４６は、例えば、シャフト
１８の側面の周方向に放射状に設けること等が可能であ
り、その数は任意である。図１１では、一例として、水
噴射孔４６を２個設けている。水噴射孔４６から噴射さ
れる噴射水は、シャフト１８及びインペラ１２の回転に
より相対速度が大となり微粒化が促進される。
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１１に示すように、インペラ１２の入口部で水を
噴射して圧縮機の吸気冷却を行うために、シャフト１８
内の長手方向に噴射水通路４４を設け、インペラ１２入
口側のシャフト１８側面に穴をあけて水噴射孔４６と
し、噴射水通路４４を通った水が水噴射孔４６から噴射
できるようにする。水噴射孔４６は、例えば、シャフト
１８の側面の周方向に放射状に設けること等が可能であ
り、その数は任意である。図１１では、一例として、水
噴射孔４６を２個設けている。水噴射孔４６から噴射さ
れる噴射水は、シャフト１８及びインペラ１２の回転に
より相対速度が大となり微粒化が促進される。
【００２７】図１２は、本発明の実施の第６形態による
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１２に示すように、インペラ１２の中段で水を噴
射して圧縮機の中間冷却を行うために、シャフト１８内
の長手方向に噴射水通路４４を設け、シャフト１８を通
してインペラ１２中段に穴をあけて水噴射孔４８とし、
噴射水通路４４を通った水が水噴射孔４８から噴射でき
るようにする。水噴射孔４８は、例えば、インペラ１２
中段の周方向に放射状に設けること等が可能であり、そ
の数は任意である。図１２では、一例として、水噴射孔
４８を２個設けている。水噴射孔４８から噴射される噴
射水は、インペラ１２の回転により相対速度が大となり
微粒化が促進される。
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１２に示すように、インペラ１２の中段で水を噴
射して圧縮機の中間冷却を行うために、シャフト１８内
の長手方向に噴射水通路４４を設け、シャフト１８を通
してインペラ１２中段に穴をあけて水噴射孔４８とし、
噴射水通路４４を通った水が水噴射孔４８から噴射でき
るようにする。水噴射孔４８は、例えば、インペラ１２
中段の周方向に放射状に設けること等が可能であり、そ
の数は任意である。図１２では、一例として、水噴射孔
４８を２個設けている。水噴射孔４８から噴射される噴
射水は、インペラ１２の回転により相対速度が大となり
微粒化が促進される。
【００２８】図１３は、本発明の実施の第７形態による
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１３に示すように、多段遠心圧縮機（図１３で
は、一例として、２段遠心圧縮機）において、高圧段入
口で水を噴射して圧縮機の中間冷却を行うために、シャ
フト１８内の長手方向に噴射水通路４４を設け、高圧段
のインペラ１４入口側のシャフト１８側面に穴をあけて
水噴射孔５０とし、噴射水通路４４を通った水が水噴射
孔５０から噴射できるようにする。水噴射孔５０は、例
えば、シャフト１８の側面の周方向に放射状に設けるこ
と等が可能であり、その数は任意である。図１３では、
一例として、水噴射孔５０を２個設けている。水噴射孔
５０から噴射される噴射水は、シャフト１８及びインペ
ラ１２の回転により相対速度が大となり微粒化が促進さ
れる。
水噴射機能を有する遠心圧縮機の要部断面を示してい
る。図１３に示すように、多段遠心圧縮機（図１３で
は、一例として、２段遠心圧縮機）において、高圧段入
口で水を噴射して圧縮機の中間冷却を行うために、シャ
フト１８内の長手方向に噴射水通路４４を設け、高圧段
のインペラ１４入口側のシャフト１８側面に穴をあけて
水噴射孔５０とし、噴射水通路４４を通った水が水噴射
孔５０から噴射できるようにする。水噴射孔５０は、例
えば、シャフト１８の側面の周方向に放射状に設けるこ
と等が可能であり、その数は任意である。図１３では、
一例として、水噴射孔５０を２個設けている。水噴射孔
５０から噴射される噴射水は、シャフト１８及びインペ
ラ１２の回転により相対速度が大となり微粒化が促進さ
れる。
【００２９】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 遠心圧縮機のディフューザで水を噴射するの
で、二流体ノズル等を用いなくても気流のエネルギーを
使って噴霧の微粒化が可能であり、また、構造上水噴射
孔の配置が容易である。 （２） 遠心圧縮機、ディフューザのガス流速分布を考
慮して水噴射孔を配置することで、気流のエネルギーを
利用した噴霧の微粒化がさらに促進できる。 （３） ディフューザに平板等の板状部材を設ける場合
は、水噴射孔からの微粒化されなかった液滴を平板壁面
に衝突させて微粒化することができる。 （４） 圧縮機吸気冷却のために、シャフトに水噴射孔
を設けてインペラ入口で水噴射することにより、噴射水
は回転による相対速度の増大で微粒化が促進される。 （５） 圧縮機中間冷却のために、インペラ中段に水噴
射孔を設けて水噴射することにより、噴射水は回転によ
る相対速度の増大で微粒化が促進される。 （６） 多段遠心圧縮機において、圧縮機中間冷却のた
めに、高圧段入口のシャフトに水噴射孔を設けて高圧段
入口で水噴射することにより、噴射水は回転による相対
速度の増大で微粒化が促進される。 （７） 遠心圧縮機の構造を利用し、ディフューザ、イ
ンペラ、シャフトの簡単な改造、交換を行うだけで、水
噴射機能の追加が容易に行え、しかも、噴霧の微粒化が
実現できるので、ドレンの回収が不要となり、イロージ
ョン等も回避することができる。 （８） 小型のガスタービン等に利用される遠心圧縮機
では水噴射手段を配置できる箇所等が限られているが、
本発明は、噴霧の微粒化のためのアトマイジング空気配
管、噴射ノズル等が不要であり、微粒化に必要な距離、
空間も要らないので、遠心圧縮機への水噴射に好適な方
法及び装置である。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 遠心圧縮機のディフューザで水を噴射するの
で、二流体ノズル等を用いなくても気流のエネルギーを
使って噴霧の微粒化が可能であり、また、構造上水噴射
孔の配置が容易である。 （２） 遠心圧縮機、ディフューザのガス流速分布を考
慮して水噴射孔を配置することで、気流のエネルギーを
利用した噴霧の微粒化がさらに促進できる。 （３） ディフューザに平板等の板状部材を設ける場合
は、水噴射孔からの微粒化されなかった液滴を平板壁面
に衝突させて微粒化することができる。 （４） 圧縮機吸気冷却のために、シャフトに水噴射孔
を設けてインペラ入口で水噴射することにより、噴射水
は回転による相対速度の増大で微粒化が促進される。 （５） 圧縮機中間冷却のために、インペラ中段に水噴
射孔を設けて水噴射することにより、噴射水は回転によ
る相対速度の増大で微粒化が促進される。 （６） 多段遠心圧縮機において、圧縮機中間冷却のた
めに、高圧段入口のシャフトに水噴射孔を設けて高圧段
入口で水噴射することにより、噴射水は回転による相対
速度の増大で微粒化が促進される。 （７） 遠心圧縮機の構造を利用し、ディフューザ、イ
ンペラ、シャフトの簡単な改造、交換を行うだけで、水
噴射機能の追加が容易に行え、しかも、噴霧の微粒化が
実現できるので、ドレンの回収が不要となり、イロージ
ョン等も回避することができる。 （８） 小型のガスタービン等に利用される遠心圧縮機
では水噴射手段を配置できる箇所等が限られているが、
本発明は、噴霧の微粒化のためのアトマイジング空気配
管、噴射ノズル等が不要であり、微粒化に必要な距離、
空間も要らないので、遠心圧縮機への水噴射に好適な方
法及び装置である。
【図１】遠心圧縮機を利用したガスタービンの一例を示
す断面構成説明図である。
す断面構成説明図である。
【図２】遠心圧縮機の一例を示す概略構成説明図であ
る。
る。
【図３】図２に示す遠心圧縮機の断面構成図である。
【図４】遠心圧縮機及びディフューザのガス流速分布の
数値解析結果を示す説明図である。
数値解析結果を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の第１形態による水噴射機能を有
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
【図６】図５に示すディフューザの側面図である。
【図７】本発明の実施の第２形態による水噴射機能を有
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
【図８】本発明の実施の第３形態による水噴射機能を有
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
【図９】本発明の実施の第４形態による水噴射機能を有
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
する遠心圧縮機の要部を示す概略構成説明図である。
【図１０】図９に示す棒状部材（穴あき棒）の拡大斜視
図である。
図である。
【図１１】本発明の実施の第５形態による水噴射機能を
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
【図１２】本発明の実施の第６形態による水噴射機能を
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
【図１３】本発明の実施の第７形態による水噴射機能を
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
有する遠心圧縮機の要部を示す概略構成断面説明図であ
る。
１０ 遠心圧縮機
１２、１４ インペラ
１６ タービン
１８ シャフト
２０ 軸受け
２２ ディフューザ
２４ 戻り流路
２６ 燃料ノズル
２８ 燃焼器
３０ 案内羽根部
３２、３６、４０、４６、４８、５０ 水噴射孔
３４ 流路
３８ 平板
４２ 棒状部材
４４ 噴射水通路
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０４Ｄ 29/04 Ｆ０４Ｄ 29/04 Ｐ
29/28 29/28 Ｊ
Ｎ
29/46 29/46 Ｅ
Ｊ
29/58 29/58 Ｍ
Ｆターム(参考） 3H022 AA02 BA01 BA04 BA06 CA01
DA02
3H033 AA02 AA16 BB01 BB06 BB17
CC01 CC03 DD12 EE03
3H034 AA02 AA16 BB01 BB06 BB17
CC01 CC03 CC06 DD06 DD26
DD27 DD28 EE03
Claims (14)
- 【請求項１】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置されたディ
フューザと、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシ
ング内にディフューザによって形成されたガス流路とを
備えた遠心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射す
る方法において、ディフューザにおけるガス流速分布か
らディフューザのガス流速が高い箇所で水を噴射し、気
流のエネルギーを利用して噴射水を微粒化することを特
徴とする遠心圧縮機への水噴射方法。 - 【請求項２】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置されたディ
フューザと、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシ
ング内にディフューザによって形成されたガス流路とを
備えた遠心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射す
る方法において、ディフューザで水を噴射し、噴射水を
ディフューザ上のガス流路に設けた板状部材に衝突させ
て微粒化することを特徴とする遠心圧縮機への水噴射方
法。 - 【請求項３】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置されたディ
フューザと、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシ
ング内にディフューザによって形成されたガス流路とを
備えた遠心圧縮機に吸気冷却等を目的として水を噴射す
る方法において、インペラ入口側のシャフトから水を噴
射し、回転による相対速度の上昇を利用して噴射水を高
速化し微粒化することを特徴とする遠心圧縮機への水噴
射方法。 - 【請求項４】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置されたディ
フューザと、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシ
ング内にディフューザによって形成されたガス流路とを
備えた遠心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射す
る方法において、インペラの中段から水を噴射し、回転
による相対速度の上昇を利用して噴射水を高速化し微粒
化することを特徴とする遠心圧縮機への水噴射方法。 - 【請求項５】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された複数の圧縮
段を構成する、シャフトとともに回転するインペラと、
インペラ出口外方に固定して設置されたディフューザ
と、ケーシングとインペラとの間隙及びケーシング内に
ディフューザによって形成されたガス流路とを備えた多
段遠心圧縮機に中間冷却等を目的として水を噴射する方
法において、高圧段のインペラ入口側のシャフトから水
を噴射し、回転による相対速度の上昇を利用して噴射水
を高速化し微粒化することを特徴とする遠心圧縮機への
水噴射方法。 - 【請求項６】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案内
羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラと
の間隙及びケーシング内にディフューザによって形成さ
れたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、ディフュ
ーザの羽根部側面のガス流速が高い側に水噴射孔を設
け、水噴射孔からガス流れに略直角に水を噴射して気流
のエネルギーで噴射水を微粒化するようにしたことを特
徴とする水噴射機能を有する遠心圧縮機。 - 【請求項７】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案内
羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラと
の間隙及びケーシング内にディフューザによって形成さ
れたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、ディフュ
ーザの羽根部の間の流路上におけるガス流速が高い側に
水噴射孔を設け、水噴射孔から水を噴射して気流のエネ
ルギーで噴射水を微粒化するようにしたことを特徴とす
る水噴射機能を有する遠心圧縮機。 - 【請求項８】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案内
羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラと
の間隙及びケーシング内にディフューザによって形成さ
れたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、ディフュ
ーザの羽根部側面に水噴射孔を設けるとともに、ディフ
ューザ上の羽根部の間の水噴射位置に整流板・案内板を
兼ねる板状部材を設け、水噴射孔から水を噴射して板状
部材に衝突させ、噴射水を微粒化するようにしたことを
特徴とする水噴射機能を有する遠心圧縮機。 - 【請求項９】 ケーシング内に支持された回転可能なシ
ャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくとも
１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転するイ
ンペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案内
羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラと
の間隙及びケーシング内にディフューザによって形成さ
れたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、ディフュ
ーザの羽根部の間の流路上に、側面に水噴射孔を有する
棒状部材を立設し、水噴射孔から水を噴射して気流のエ
ネルギーで噴射水を微粒化するようにしたことを特徴と
する水噴射機能を有する遠心圧縮機。 - 【請求項１０】 側面に水噴射孔を有する棒状部材が回
転可能で、噴射の向きをガス流れに対して任意に設定で
きるようにした請求項９記載の水噴射機能を有する遠心
圧縮機。 - 【請求項１１】 側面に水噴射孔を有する棒状部材が、
ガス流速が高い側に水噴射できるように固定して設置さ
れている請求項９記載の水噴射機能を有する遠心圧縮
機。 - 【請求項１２】 ケーシング内に支持された回転可能な
シャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくと
も１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転する
インペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案
内羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラ
との間隙及びケーシング内にディフューザによって形成
されたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、シャフ
ト内に噴射水通路を設け、インペラ入口側のシャフト側
面に噴射水通路を通った水を噴射する少なくとも１つの
水噴射孔を設け、水噴射孔からインペラ入口に水を噴射
して回転による相対速度の上昇を利用して噴射水を高速
化し微粒化するようにしたことを特徴とする水噴射機能
を有する遠心圧縮機。 - 【請求項１３】 ケーシング内に支持された回転可能な
シャフトと、シャフトの軸心方向に配設された少なくと
も１段の圧縮段を構成する、シャフトとともに回転する
インペラと、インペラ出口外方に固定して設置された案
内羽根を有するディフューザと、ケーシングとインペラ
との間隙及びケーシング内にディフューザによって形成
されたガス流路とを備えた遠心圧縮機において、シャフ
ト内に噴射水通路を設け、インペラの中段に噴射水通路
を通った水を噴射する少なくとも１つの水噴射孔を設
け、水噴射孔からインペラ中段に水を噴射して回転によ
る相対速度の上昇を利用して噴射水を高速化し微粒化す
るようにしたことを特徴とする水噴射機能を有する遠心
圧縮機。 - 【請求項１４】 ケーシング内に支持された回転可能な
シャフトと、シャフトの軸心方向に配設された複数の圧
縮段を構成する、シャフトとともに回転するインペラ
と、インペラ出口外方に固定して設置された案内羽根を
有するディフューザと、ケーシングとインペラとの間隙
及びケーシング内にディフューザによって形成されたガ
ス流路とを備えた多段遠心圧縮機において、シャフト内
に噴射水通路を設け、高圧段のインペラ入口側のシャフ
ト側面に噴射水通路を通った水を噴射する少なくとも１
つの水噴射孔を設け、水噴射孔から高圧段入口に水を噴
射して回転による相対速度の上昇を利用して噴射水を高
速化し微粒化するようにしたことを特徴とする水噴射機
能を有する遠心圧縮機。
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