CN101220819B - 离心式压缩机 - Google Patents

Abstract

一种用于压缩气体的离心式压缩机，包括：壳体、旋转轴、叶轮、扩散器、第一涡流通道、第二涡流通道、第一通道、第二通道和切换元件。该旋转轴由壳体支撑。该叶轮可旋转地固定在旋转轴上，并将气体径向向外送入下游的流动路径中。扩散器在叶轮周围形成。第一涡流通道在扩散器周围形成。第二涡流通道在扩散器和叶轮之间形成。第一通道通过扩散器自叶轮至第一涡流通道形成。第二通道自叶轮至第二涡流通道形成。切换元件通过开启和关闭扩散器在第一通道和第二通道之间切换流动路径。

Description

离心式压缩机

技术领域

本发明涉及一种具有叶轮的离心式压缩机。

背景技术

已知的离心式压缩机如用于压缩气体的压缩机的一种。日本未审查专利公开文献No.2005-194933公开了一种离心式压缩机，该离心式压缩机具有流体通道，该流体通道与扩散器连通，一对用于接收来自扩散器的气体并将其排放出压缩机的涡流通道，以及一变换元件，该变换元件改变扩散器中通道的宽度。该变换元件改变通道的宽度使得通道变为狭窄通道状态，这时扩散器只与涡流通道之一连通，或变为宽敞通道状态，这时扩散器与两个涡流通道均连通。

上述离心式压缩机具有第一操作模式和第二操作模式，其可选择地进行设置。第一操作模式将扩散器通道的宽度扩大以使用两个涡流通道。第二操作模式将扩散器通道的宽度缩小以使用一个涡流通道。即，在离心式压缩机中，第一操作模式和第二操作模式通过在狭窄通道状态和宽敞通道状态之间切换而交替设置。因此，离心式压缩机在构造简单的同时在基本较大的流动速率范围内能够实现较高的压缩效率。

上述压缩机能够通过变换元件改变通道宽度来设置扩散器通道的宽度。然而，扩散器喘振仍继续存在。特别是当离心式压缩机的流动速率非常低时，扩散器喘振不可避免地在压缩机中发生。扩散器喘振引发各种问题诸如压缩机振动，因此破坏了压缩机的平稳工作。

本发明为此提供一种离心式压缩机，在该压缩机中当气体流动速率低时避免发生扩散器喘振，在较大的流动速率范围内保证了压缩机平稳工作。

发明内容

根据本发明，一种用于压缩气体的离心式压缩机，包括：壳体、旋转轴、叶轮、扩散器、第一涡流通道、第二涡流通道、第一通道、第二通道和切换元件。该旋转轴由壳体支撑。该叶轮可旋转地固定在旋转轴上，并将气体径向向外送入下游的流动路径中。扩散器在叶轮周围形成。第一涡流通道在扩散器周围形成。第二涡流通道在扩散器和叶轮之间形成。第一通道通过扩散器自叶轮至第一涡流通道形成。第二通道自叶轮至第二涡流通道形成。切换元件通过开启和关闭扩散器在第一通道和第二通道之间切换流动路径。

本发明的其他方面和优点将在下述结合相应的附图的通过举例说明本发明原理的描述中体现。

附图说明

本发明的特征是具有新颖性的，尤其在所述权利要求中阐述的特征。本发明的目的和优势可以在下述结合附图对优选实施例的说明中得到最好的理解，其中：

附图1为根据本发明第一优选实施例的离心式压缩机的侧剖面图；

附图2为附图1中沿I-I线的剖面图；

附图3为说明第一壳体和活动扩散器壁之间关系的扩大部分剖面图；

附图4为当形成第二通道时离心式压缩机的侧剖面图；

附图5为附图4中沿II-II线的剖面图；

附图6为说明离心式压缩机中活动凸轮和固定凸轮的工作过程的示意图；

附图7为根据本发明第二优选实施例的离心式压缩机的侧剖面图；

附图8为根据本发明第三优选实施例的离心式压缩机的部分剖面图；

附图9A为根据替换的实施例的具有改进的活动扩散器壁的离心式压缩机的扩大部分剖面图；和

附图9B为根据另一替换的实施例的具有改进的活动扩散器壁的离心式压缩机的扩大部分剖面图。

具体实施方式

下面将参考附图1至6描述根据本发明的离心式压缩机的第一个优选实施例。如附图1所示，根据第一优选实施例的离心式压缩机10具有第一壳体11、第二壳体12、叶轮14、扩散器20、第一涡流通道22和第二涡流通道32。第一壳体1 1和第二壳体12相互连接构成壳体组件。叶轮14可旋转地置于该第一和第二壳体11、12中以将气体向外送至下游的流动路径中。该扩散器20在叶轮14的周围形成。第一涡流通道22在扩散器20的周围形成。第二涡流通道32在叶轮14和扩散器20之间形成。该离心式压缩机10包括一个第一通道、一个第二通道和一个切换元件。该第一通道自叶轮14至第一涡流通道22通过扩散器20形成。该第二通道自叶轮14至第二涡流通道32形成。该切换元件在叶轮14下游的流动路径上选择性地通过开启和关闭扩散器20在该第一通道和第二通道之间切换。

具有漏斗形状的空间17位于由第一壳体11和第二壳体12形成的壳体组件中。叶轮14位于空间17内并固定在旋转轴15上。旋转轴15穿过第一壳体11中的轴孔13延伸。旋转轴15由第一壳体11通过轴承16旋转支撑，该轴承16具有密封功能。如附图1所示，离心式压缩机10的左手侧对应于前侧，右手侧对应于后侧。旋转轴15的后端与驱动源连接，例如电机或类似物(未示出)，由其驱动旋转。第二壳体12具有一个通道18，该通道18靠近空间17前侧的部分直径恒定。吸入口19在靠近通道18的前侧形成，扩大通道的直径以便向前形成喇叭口。

叶轮14具有多个径向形成的叶片。叶轮14沿轴向将气体从吸入口19吸入穿过通道18，并将气体径向向外送入叶轮14下游的流动路径中。在第一实施例中，第一通道用于引导气体通过扩散器20从叶轮14流入第一涡流通道22。当离心式压缩机10的流动速率超过预定值时使用第一通道。当第一通道形成时，叶轮14将气体径向向外送入扩散器20。

扩散器20用作气体通道，以降低从叶轮14流出的气体速率并增大压力，并将气体送入第一涡流通道22。换言之，扩散器20将来自叶轮14的气体的速度能(动能)转换为压能。根据第一实施例的扩散器20由一对扩散器壁限定，该一对扩散器壁分别位于第一壳体11和第二壳体12中。第一壳体11包括一活动扩散器壁27(将在下面详细描述)。第二壳体12包括一固定扩散器壁21。

固定扩散器壁21由垂直于旋转轴15的轴线的平面形成。固定扩散器壁21与第一壳体11中的活动扩散器壁相对。第一涡流通道22形成于第二壳体12内，环绕固定扩散器壁21。第一涡流通道22与扩散器20连通，还与一个出口(未示出)连通。弯曲壁31形成于固定扩散器壁21和叶轮14之间的第二壳体12上，以在靠近固定扩散器壁21的表面形成凹面。弯曲壁31的横截面为半球形。弯曲壁31构成第二涡流通道32的一部分

在叶轮14的后侧(在附图1右侧)，环形内空间23位于第一壳体11的前表面，环形外空间24环绕环形内空间23。环行转动支撑板25置于内空间23中。环形转动支撑板25由第一壳体11通过轴承26旋转支撑，该轴承26具有密封功能。外空间24沿旋转轴15轴向上的长度设置成大于内空间23的该长度。环形活动扩散器壁27置于外空间24中，与固定扩散器壁21相对，扩散器20位于二者之间。

在第一实施例中，用于在第一通道和第二通道间切换流动路径的切换元件包括活动扩散器壁27，活动扩散器壁27可以移动接近或远离固定扩散器壁2 1。该活动扩散器壁27通过环形挠性构件28由转动支撑板25支撑，该环形挠性构件28位于活动扩散器壁27的内周表面。挠性构件28由膜片形成。在挠性构件为膜片的形式下，活动扩散器壁27在低速率情况下，向前朝向扩散器20的方向伸出，而在高速率情况下，向后朝向外空间24的方向缩回。

如附图3所示，挠性构件28为环形并在其中心形成孔。挠性构件28由特定材料制成，该材料在径向具有预定的硬度，并在垂直于径向的方向(旋转轴15的轴向)上具有可变形的挠性。挠性构件28的内周边28a保持在转动支撑板25的环形槽内，挠性构件28的外周边28b保持在活动扩散器壁27的环形槽内。因此，转动支撑板25、挠性构件28和活动扩散器壁27结合到一起。因此，活动扩散器壁27与转动支撑板25和挠性构件28一起可沿周向旋转，并且活动扩散器壁27可通过挠性构件28沿旋转轴15的轴向移动。

如附图2所示，活动凸轮35固定在活动扩散器壁27的后侧，位于外空间24内。活动凸轮35包括四个倾斜部分，该倾斜部分各自在其后侧具有活动凸轮倾斜表面。活动凸轮35为弧形，与活动扩散器壁27同轴，倾斜部分沿周向定位以便相互分开。活动凸轮35的活动凸轮表面具有倾斜表面，该倾斜表面的高度沿如附图2的顺时针方向(附图6中向上的方向)逐渐减小。固定凸轮36形成于第一壳体11的前表面，位于外空间24内。固定凸轮36为弧形，并包括四个倾斜部分，该倾斜部分各自在其前侧具有固定凸轮表面。该四个固定凸轮表面的位置对应于活动凸轮35的活动凸轮表面的位置。固定凸轮36的凸轮表面具有倾斜表面，该倾斜表面的高度在逆时针方向上逐渐减小，以与活动凸轮35相反。活动凸轮35和固定凸轮36的定位使得活动凸轮表面和固定凸轮表面相互连续接触。根据第一实施例，活动凸轮35在扩散器20中的气压的作用下靠向固定凸轮36，但也可以通过弹簧等元件使二者相互连续接触。

连接销37连接到活动扩散器壁27的背面(后表面)并从那里伸出。连接销37在旋转轴15的轴向上比活动扩散器壁27的移动距离长。致动器40连接到第一壳体11上。致动器40具有杆41，该杆可旋转地连接到连接销37上。杆41在连接销37的纵向上滑动。因此，当致动器40启动并且杆41在其纵向上移动时，活动扩散器壁27转过预定角度。致动器40是驱动源，使得杆41向前和向后移动，并且根据离心式压缩机的流动速率致动。根据第一实施例，当流动速率超过预定值时，致动器40致动。致动器40可以优选地为流体压力缸或电机等。

活动扩散器壁27的前表面(对着扩散器20的壁表面)具有扩散器壁表面29和涡流壁形成表面30。扩散器壁表面29由垂直于旋转轴15轴向的表面形成。涡流壁形成表面30对应于弯曲壁31而形成，使得涡流壁形成表面30和弯曲壁31构成第二涡流通道32的内表面。扩散器壁表面29与固定扩散器壁21相对，并且随着活动扩散器壁27的移动靠近和远离固定扩散器壁21。当扩散器壁表面29移动到最接近固定扩散器壁21时，扩散器壁表面29与固定扩散器壁21互相紧密接触，扩散器20关闭。当扩散器壁表面29与固定扩散器壁21紧密接触时，第二涡流通道32由弯曲壁31和涡流壁形成表面30形成，并且第二通道自叶轮14至第二涡流通道32形成。第二涡流通道32的出口与第一涡流通道22相连通。

下面描述根据本发明第一实施例的离心式压缩机10的工作方式将详细描述。当离心式压缩机10停止时，致动器40不致动，或处于非工作状态。当致动器处于非工作状态时，杆41处于如附图5所示的位置。活动凸轮35和活动扩散器壁27均处于如附图6所示的实线的位置上。在该状态下，扩散器壁表面29与固定扩散器壁21紧密接触，并且第二通道如附图4所示那样形成。

在离心式压缩机10的工作过程中，当离心式压缩机10的流动速率等于或低于预定值时，致动器40不致动，保持第二通道。不超过预定值的流动速率包括这样的流动速率，在该流动速率下如果气体流过第一通道中的扩散器20，扩散器20中的喘振是不可避免的。在离心式压缩机10的工作中，进入叶轮14的气体流过自叶轮14至第二涡流通道32而形成的第二通道。此时，扩散器20关闭，气体不进入第一涡流通道22。来自叶轮14的气体由涡流壁形成表面30和弯曲壁31引导涡旋流动，并从第二涡流通道32和第一涡流通道22的出口流出。在这种情况下，来自叶轮14的气体没有流经扩散器20，扩散器20中不会发生喘振。

现在描述当离心式压缩机10的流动速率超过预定值的工作过程。超过预定值的流动速率包括这样的流动速率，在该流动速率下，当气体流经第一通道中的扩散器20时，扩散器20中不发生喘振。当离心式压缩机10的流动速率超过预定值时，致动器40致动，杆41移动。如附图2所示，随着杆41的移动，带动连接销37沿周向(附图2的左侧)移动，活动扩散器壁27沿顺时针方向转动θ角。如附图6所示，随着活动扩散器壁27的转动，活动凸轮35沿固定凸轮36的倾斜表面从实线位置向虚线位置(双点划线)移动，而活动扩散器壁27从实线位置向虚线位置移动距离D。这样，活动扩散器壁27通过挠性构件28的移动而远离固定扩散器壁21移动，并且移动方向与可缩进的外空间24的方向平行。

如附图1所示，活动扩散器壁27远离固定扩散器壁21移动，且扩散器20开启。通过开启扩散器20，第一通道通过扩散器20自叶轮14至第一涡流通道22形成，且来自叶轮14的气体通过扩散器20进入第一涡流通道22。此时，离心式压缩机10的流动速率超过预定值，因此，扩散器20不发生喘振，离心式压缩机10平稳工作。

在第一实施例中，活动扩散器壁27通过在通道间切换叶轮14下游的流动路径而开启和关闭扩散器20。即，活动扩散器壁27在第一操作状态和第二操作状态之间切换叶轮14下游的流动路径，其中，处于第一操作状态时，来自叶轮14的气体通过扩散器20流入第一涡流通道22；处于第二操作状态时，来自叶轮14的气体流入第二涡流通道32，而不通过扩散器20。具体地，处于扩散器20可能发生喘振的流动速率(通常非常低的流动速率)时，活动扩散器壁27接触固定扩散器壁21。从而，扩散器20关闭，并且使用第二通道使得气体不流经扩散器20。相反地，处于扩散器20不太可能会发生喘振的流动速率时，活动扩散器壁27朝向远离固定扩散器壁21的方向移动以开启扩散器20，从而使用第一通道使得气体流经扩散器20。因此，即使当流动速率非常低时，也可避免扩散器20中发生喘振，离心压缩机10能够稳定工作。当流动速率充分时，扩散效果充分达到，压缩效率提高。

根据第一实施例，可以实现下述有利效果。

(1)活动扩散器壁27在第一通道和第二通道之间切换叶轮14下游的流动路径。即，活动扩散器壁27在来自叶轮14的气体通过扩散器20流入第一涡流通道22的第一操作状态和来自叶轮14的气体不通过扩散器20流入第二涡流通道32的第二操作状态之间切换流动路径。因此，在气体自叶轮14下游流动至第二涡流通道32的状态时，气体不流经扩散器20，即使当离心式压缩机10的流动速率非常低时扩散器20也不会发生喘振。另外一方面，当流动速率充分时，气体通过扩散器20流入第一涡流通道22。因而，离心式压缩机10在大范围流动速率内可以稳定工作。

(2)活动扩散器壁27靠近和远离固定扩散器壁21移动，以根据流动速率改变扩散器20的横截面积。因此，当气体流经扩散器20时，扩散效果充分达到，压缩效率提高。

(3)活动扩散器壁27关闭扩散器20时，弯曲壁31和涡流壁形成表面30构成第二涡流通道32的一部分。因此，活动扩散器壁27上的涡流壁形成表面30能够平滑地引导气体从叶轮14流入第二涡流通道32。

下面结合附图7介绍根据本发明第二优选实施例的离心式压缩机。一些部件或元件与第一实施例中的相同。为了说明简便，相似或相同的部件或元件将与第一实施例采用相同的附图标记，相关的描述也省略。

参见附图7，离心式压缩机50包括第二壳体12、叶轮14和旋转轴15，该结构基本上与第一实施例中相同。第一壳体51具有环形容纳空间52和轴孔53。活动扩散器壁57位于容纳空间52中。旋转轴15穿过轴孔53延伸。容纳空间52与连接通道54连通，该连接通道54与离心式压缩机50外部连接。活动扩散器壁57的前表面包括活动扩散器壁表面5 8和涡流壁形成表面59，该结构与第一实施例中相似。活动扩散器壁57上的涡流壁形成表面59构成第二涡流通道32的壁表面的一部分，并且构成压力接收表面用以接受叶轮14下游的内部压力。

活动扩散器壁57的内周侧和第一壳体51通过膜片形式的第一挠性构件55连接。活动扩散器壁57的外周侧和第一壳体51通过膜片形式的第二挠性构件56连接。挠性构件55、56用作容许活动扩散器壁57移动的构件，还用作压力接收表面，用以接收叶轮14下游的内部压力。扩散器20和容纳空间52通过活动扩散器壁57和挠性构件55、56相互分离。容纳空间52与离心式压缩机50的外部通过连接通道54相连通，因此，容纳空间52处在大气压力下。

作为张紧元件的弹簧60位于活动扩散器壁57的后表面和第一壳体51之间。弹簧60在活动扩散器壁57上向关闭扩散器20的方向施加张紧力。弹簧60的弹性长度设置成等于或大于扩散器20的轴向长度。容纳空间52具有带底部的孔61以安置弹簧60。孔61调节弹簧60的径向错位。优选地，可以在周向上形成多个孔61和弹簧60。

在第二实施例的离心式压缩机50中，活动扩散器壁57的移动由叶轮14下游的内部压力决定，而不是第一实施例中的制动器40。当来自叶轮14的气体流动速率低时，叶轮14下游的内部压力低。在这种情况下，作用在作为压力接收表面的涡流壁形成表面59上的内部压力在弹簧60张紧力的相反方向上对活动扩散器壁57产生作用力。该作用力小，活动扩散器壁57不会克服弹簧60的张紧力而向着第一壳体11的方向移动。活动扩散器壁57通过弹簧60的张紧力保持与固定扩散器壁21的接触。在该状态下，扩散器20关闭，来自叶轮14的气体流经第二通道。

当来自叶轮14的气体流动速率提高时，叶轮14下游的内部压力增大。当作用在作为压力接收表面的涡流壁形成表面59的内部压力超过预定值时，作用在活动扩散器壁57上的力便能克服弹簧60的张紧力。此时，活动扩散器壁57克服弹簧60的张紧力移动至第一壳体51。通过活动扩散器壁57向第一壳体51的移动，扩散器20开启，第一通道形成。来自叶轮14的气体通过扩散器20流入第一涡流通道22。

根据第二实施例，同样能够达到第一实施例所述的(1)至(3)的有利效果。另外，涡流壁形成表面59接受叶轮14的下游内部压力产生的作用力，并且活动扩散器壁57能够利用叶轮14的下游内部压力远离固定扩散器壁21移动。此外，活动扩散器壁57能够自动地在叶轮14下游内部压力和弹簧60张紧力作用下移动。因此，离心式压缩机50不需要独立的驱动源使活动扩散器壁57靠近或远离固定扩散器壁21移动。因此，与带有致动器的离心式压缩机相比，实现了离心式压缩机50的结构简化。活动扩散器壁57上的涡流壁形成表面59构成第二涡流通道32壁表面的一部分，并且还用作压力接收表面，因此活动扩散器壁57不需要独立的压力接收表面。

下面将结合附图8介绍根据本发明第三优选实施例的离心式压缩机。由于第三实施例的离心式压缩机的部分部件与第一实施例离心式压缩机10的相同，与第一实施例相同或相似的附图标记用在第三实施例中，并在第三实施例中包括了第一实施例中对该相同或相似部件的描述。

离心式压缩机70具有活动扩散器壁75，与第二实施例相似，该活动扩散器壁75根据叶轮14下游的内部压力自动移动。参见附图8，容纳空间72位于第一壳体71内，用于容纳活动扩散器壁75。活动扩散器壁75通过挠性构件73、74保持在内周侧和外周侧，并在旋转轴(未示出)轴向移动。在附图8中，未示出张紧元件，但可以使用与第二实施例中弹簧60相似的张紧元件。活动扩散器壁75在第二壳体12的侧面(或与扩散器78相对的壁表面)具有扩散器壁表面76和涡流壁形成表面77。扩散器壁表面76具有倾斜表面，该倾斜表面不与固定扩散器壁21平行。

固定扩散器壁21具有与离心式压缩机70径向平行的壁表面。因此，当扩散器壁表面76最靠近固定扩散器壁21时，活动扩散器壁75与第一涡流通道22邻近的边缘部分与固定扩散器壁21接触。在这种状态下，在扩散器壁表面76和固定扩散器壁21之间存在空隙，然而，扩散器78关闭并且流通路径被切断。这样，活动扩散器壁75的扩散器壁表面76用作压力接收表面。扩散器壁表面76具有倾斜表面，因此活动扩散器壁75的压力接收面的横截面积增大。由于活动扩散器壁75的压力接收面横截面积增大，活动扩散器壁75的移动响应性提高。在扩散器壁表面76最靠近固定扩散器壁21的状态下，来自叶轮14的气体通过第二通道流入第二涡流通道32中。

当活动扩散器壁75随内部压力的增加移动到第一壳体51中的容纳空间72的底部时，扩散器78执行其功能，但由于扩散器中通道直接自叶轮14至第一涡流通道22延伸，扩散器78中通道的横截面积减小。

在第三实施例中，活动扩散器壁75的扩散器壁表面76具有倾斜表面。因此，扩散器壁表面76用作压力接收表面，并增大了活动扩散器壁75承受压力的横截面积。与压力接收壁仅包括涡流壁形成表面77的情况相比，活动扩散器壁75的移动对内部压力的响应性能够通过增大压力接收表面的横截面积提高。

本发明不局限于上述几个实施例，可以修改成替换的实施例。

在第一和第二实施例中，活动扩散器壁的扩散器壁表面与固定扩散器壁紧密接触，但在一个可替换的实施例中，扩散器壁表面和固定扩散器壁可能不互相紧密接触。例如，如附图9A所示，细小的间隙K可以设置在活动扩散器壁57和固定扩散器壁21之间，由于当气体流经间隙K时存在压力损失，扩散器20实质上不起作用。

如附图9B所示，活动扩散器壁57的扩散器壁表面58和固定扩散器壁21形成凸面和对应的凹面。当扩散器壁表面58和固定扩散器壁21相互接近时，可以保持细小间隙并形成莱布尼兹密封L(labyrinth seal)。

如附图9A和9B所示，甚至当活动扩散器壁57的扩散器壁表面58不与固定扩散器壁2 1紧密接触时，扩散器20不执行其功能，其状态基本上与扩散器20关闭时的状态相同。为了简便，附图9A和9B使用与第一和第二实施例相同的附图标记。

在第一至第三实施例中，活动扩散器壁形成在第一壳体内，但作为切换元件的活动扩散器壁可以形成在第二壳体内，或在两个壳体内。作为切换元件的活动扩散器壁可以依据离心式压缩机的结构和状态而形成。

在第一至第三实施例中，构成第二涡流通道壁表面一部分的涡流壁形成表面在活动扩散器壁上形成。根据活动扩散器壁的形状，另一个涡流壁形成表面可以在靠近第一涡流通道的活动扩散器壁上形成，以构成第一涡流通道壁表面的一部分。在这种情况下，该另一个涡流壁形成表面不仅引导气流进入第一涡流通道，而且还用作压力接收表面用于承受第一通道的内部压力。如在第二和第三实施例中，当活动扩散器壁通过张紧元件移动时，活动扩散器壁的移动响应性能够得到进一步提高。

因此，上述例子和实施例是说明性和非限制性的，并且本发明不局限于给出的这些细节，而可以在所附权利要求的范围内进行改动。

Claims (11)

1.一种用于压缩气体的离心式压缩机，包括：

壳体；

由壳体支撑的旋转轴；

叶轮，可旋转地固定在旋转轴上，其中叶轮将气体径向向外送入下游的流动路径中；

在叶轮周围形成的扩散器；

在扩散器周围形成的第一涡流通道；

在扩散器和叶轮之间形成的第二涡流通道；

其特征在于：

第一通道通过扩散器自叶轮至第一涡流通道形成，第二通道自叶轮至第二涡流通道形成，从而来自叶轮的气体流入第二涡流通道，而不通过扩散器，其中切换元件通过开启和关闭扩散器在第一通道和第二通道之间切换流动路径。

2.如权利要求1所述的离心式压缩机，其中扩散器由一对扩散器壁限定，扩散器位于该一对扩散器壁之间，其中切换元件包括一活动扩散器壁，该活动扩散器壁至少为一对扩散器壁之一，其中该活动扩散器壁靠近和远离该对扩散器壁中的另一个移动，使得流动路径在第一通道和第二通道之间切换。

3.如权利要求2所述的离心式压缩机，其中与扩散器相对的活动扩散器壁的壁表面包括扩散器壁表面和涡流壁形成表面，其中涡流壁形成表面构成第二涡流通道内表面的一部分。

4.如权利要求3所述的离心式压缩机，其中扩散器壁表面形成有一倾斜表面，因此用于承受叶轮下游内部压力的横截面积增大。

5.如权利要求2或3所述的离心式压缩机，其中活动扩散器壁由转动支撑板通过挠性构件支撑，其中活动扩散器壁可与转动支撑板和挠性构件一起在周向上转动，并可在转动轴的轴向上移动。

6.如权利要求2至4中任一项所述的离心式压缩机，其中该对扩散器壁中的另一个为固定扩散器壁。

7.如权利要求6所述的离心式压缩机，其中活动扩散器壁具有活动凸轮，固定扩散器壁具有固定凸轮，其中活动凸轮沿固定凸轮移动，由此活动扩散器壁靠近和远离固定扩散器壁移动。

8.如权利要求7所述的离心式压缩机，其中活动凸轮包括倾斜部分，该倾斜部分具有活动凸轮倾斜表面，固定凸轮包括倾斜部分，该倾斜部分具有与活动凸轮倾斜表面倾斜方向相反的固定凸轮倾斜表面，其中活动凸轮和固定凸轮的定位使得活动凸轮表面和固定凸轮表面相互连续接触。

9.如权利要求6所述的离心式压缩机，进一步包括位于活动扩散器壁和壳体之间的张紧元件，其中活动扩散器壁通过张紧元件的张紧力和作用在活动扩散器壁的涡流壁形成表面上的叶轮下游内部压力靠近和远离该对扩散器壁中的另一个移动。

10.如权利要求1所述的离心式压缩机，其中当离心式压缩机的流动速率超过预定值时，该切换元件切换流动路径，使得形成第一通道以开启扩散器，而当离心式压缩机的流动速率等于或低于预定值时，该切换元件切换流动路径，使得形成第二通道以关闭扩散器。

11.如权利要求1所述的离心式压缩机，

第一涡流通道具有出口端，

第二涡流通道具有出口，

其特征在于，第二涡流通道的出口与第一涡流通道相连通，从而气体流经第二涡流通道的出口，并且经过第一涡流通道从出口端流出。

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