小型遠心圧縮機性能における圧縮機スクロール形状の影響

摘要

過給機用遠心圧縮機は主にインペラ、ディフューザ、スクロールで構成され、インペラだけでなく、ディフューザやスクロールで構成される静止流路部も圧縮機性能の改善のために重要な要素である。圧縮機性能における静止流路部、特にスクロールの影響についてさまざまな研究が報告されている。これらの研究ではスクロール形状と圧縮機性能について言及されているが、スクロール形状のA／Rは異なっている。A／Rはスクロール代表断面積とその断面図心半径との比であり、スクロール設計における重要なパラメータである。しかし、同じA／Rで圧縮機性能に対するスクロール形状の影響を調査した例は少ない。したがって、本研究では、同じA／Rで形状の異なる静止流路部を有する3種類の圧縮機に対し、静止流路部が低速小流量域の圧縮機性能に及ぼす影響を調査するため、CFD解析および性能計測を実施した。