CN103115022B - 离心压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离心压缩机，包括：第一腔体，具有第一端面，第一端面上设置有第一凹槽；第二腔体，具有与第一端面相对的第二端面，第二端面与第一端面之间形成介质流通通道；并在第一凹槽内部形成相互隔离的第一腔室和第二腔室，第一腔室通过第一常闭阀和第一常开阀分别与低压气室和高压气室相连，第二腔室通过第二常闭阀和第二常开阀分别与低压气室和高压气室相连。本发明提供的离心压缩机能够在机组停机时通过圆环迅速动作切断介质流通通道，即切断气流流道，防止气体回流，达到叶轮防反转的目的，有效地降低了离心压缩机防反转设置的成本，减小由于采用止回阀防反转结构而带来的压力损失，能够有效地提高整机的可靠性。

Description

离心压缩机

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别地，涉及一种离心压缩机。

背景技术

空调领域的离心压缩机，在停机时刻往往由于冷凝压力比蒸发压力高而出现气流倒灌现象，造成叶轮突然反转而影响压缩机的可靠性，其危害主要表现在：第一，由于冷凝压力比蒸发压力高得多，叶轮由正转突然变为反转而受到很大的冲击力，增大叶轮松脱的可能性；第二，气流的冲击力主要作用在叶轮的叶片上，会造成叶片疲劳损坏，如变形、断裂等；第三，由于叶轮反转，电机轴受交变应力的影响，容易造成轴扭曲变形而损伤；第四，对于变频电机，由于叶轮反转，带动电机轴反向转动，而产生很大的反电动势，会冲击变频装置，很容易造成变频模块损坏。

目前，叶轮防反转的方法往往在排气管上增加止回阀，在停机时刻阻止气体回流，以达到防叶轮反转的目的。但是，由于止回阀的存在会额外增加系统的压力损失，影响系统的性能。而且，止回阀价格较贵，会大大增加压缩机组的开发成本。

发明内容

本发明目的在于提供一种离心压缩机，以解决现有离心压缩机采用止回阀时影响系统性能以及增加开发成本的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种离心压缩机，包括：第一腔体，具有第一端面，第一端面上设置有第一凹槽；第二腔体，具有与第一端面相对的第二端面，第二端面与第一端面之间形成介质流通通道；第一密封滑块，设置在第一凹槽内部，并与第一凹槽的底面以及侧壁之间形成第一腔室；第二密封滑块，设置在第一凹槽内并位于第一密封滑块的外侧，第二密封滑块与第一密封滑块相连并与第一密封滑块之间形成第二腔室，第二密封滑块具有打开和闭合介质流通通道的打开位置和闭合位置；阻挡部，位于第一密封滑块和第二密封滑块之间，并与第一密封滑块和第二密封滑块相对移动，将第二腔室分割成两个子腔室，其中，第一腔室的第一侧通过具有第一常闭阀的第一管路与低压气室连通，第一腔室的第二侧通过具有第一常开阀的第二管路与高压气室连通；第二腔室的第一侧通过具有第二常闭阀的第三管路与高压气室连通，第二腔室的第二侧通过具有第二常开阀的第四管路与低压气室连通。

进一步地，第一腔体内形成有叶轮安装腔，第一密封滑块上设置有沿第一凹槽的深度方向延伸的连接部，连接部的伸出端与第二密封滑块可拆卸连接，连接部的第一侧面与第一凹槽的靠近叶轮安装腔的第一侧壁相抵接。

进一步地，第二密封滑块通过螺栓与连接部的伸出端相连。

进一步地，第一腔体内形成有叶轮安装腔，第一密封滑块和第二密封滑块一体成型，且第一密封滑块和第二密封滑块之间通过连接部相连，连接部的第一侧面与第一凹槽的靠近叶轮安装腔的第一侧壁相抵接。

进一步地，第一凹槽的远离叶轮安装腔的第二侧壁上形成有延伸至第一端面的第二凹槽，第二凹槽内设置有筒状限位块，筒状限位块的位于第二凹槽内的一端形成有沿径向向内凸出的阻挡部。

进一步地，阻挡部与第一凹槽的第一侧壁与阻挡部形成有与连接部相配合的间隙。

进一步地，筒状限位块的位于第二凹槽内的一端的端面上设置有第一密封圈安装槽，第一密封圈安装槽内设置有第一O形圈。

进一步地，阻挡部的第一端面与连接部的第一侧面相接触，阻挡部的第一端面上设置有第二密封圈安装槽，第二密封圈安装槽内设置有第二O形圈。

进一步地，第一密封滑块的两侧分别设置有第三密封圈安装槽和第四密封圈安装槽，第三密封圈安装槽和第四密封圈安装槽内分别设置有第三O形圈和第四O形圈。

进一步地，第一常闭阀、第一常开阀、第二常闭阀以及第二常开阀均为电磁阀。

进一步地，第一管路和第三管路分别通过形成于第一凹槽的槽底的第一口和第三口与第一腔室连通，第二管路和第四管路分别通过形成于第一凹槽的侧壁上的第二口和第四口与第二腔室连通。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的离心压缩机在位于介质流通通道的两侧的一个腔体的端面上形成两个腔室，每个腔室又都分别通过常开阀和常闭阀实现与高压的冷凝器气室和蒸发器气室连通，利用冷凝器和蒸发器的气室压力不同的特性，通过气体压力来驱动第一密封滑块和第二密封滑块运动，在机组停机时通过圆环迅速动作切断介质流通通道，即切断气流流道，防止气体回流，达到叶轮防反转的目的，有效地降低了离心压缩机防反转设置的成本，减小由于采用止回阀防反转结构而带来的压力损失，能够有效地提高整机的可靠性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的离心压缩机正常运行时第一密封滑块与第二密封滑块的状态结构示意图；

图2是本发明优选实施例的离心压缩机停机时第一密封滑块与第二密封滑块的状态结构示意图；

图3是本发明优选实施例的离心压缩机的第一密封滑块与第二密封滑块为一体成型结构时离心压缩机正常运行的结构示意图；以及

图4是本发明优选实施例的离心压缩机的第一密封滑块与第二密封滑块为一体成型结构时离心压缩机停机的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1和图2所示，本发明提供了一种离心压缩机，包括：第一腔体10和第二腔体30，第一腔体10和第二腔体30分别具有第一端面和第二端面，且在第一端面和第二端面之间形成有介质流通通道C。在第一端面上设置有第一凹槽，第一凹槽内设置有第一密封滑块21，该第一密封滑块21与第一凹槽的底面以及侧壁之间形成第一腔室A，第一腔室A的第一侧通过具有第一常闭阀51的第一管路与低压气室D连通，第二侧通过具有第一常开阀52的第二管路与和高压气室G相连。在第一凹槽内靠近开口端的位置设置有第二密封滑块23，该第二密封滑块23与第一密封滑块21相连，且两者之间的第一凹槽的侧壁之间形成有第二腔室B，第二腔室B内还可以设置有阻挡部25a，位于第一密封滑块21和第二密封滑块23之间，并与第一密封滑块21和第二密封滑块23相对移动，将第二腔室B分割成两个子腔室，第二腔室B的第一侧通过具有第二常闭阀53的第三管路与高压气室G连通，第二腔室B的第二侧通过具有第二常开阀54的第四管路与第一气室D连通。两个常开阀和两个常闭阀均可以是电磁阀。

实际上，低压气室D就是指蒸发器的气室，高压气室G就是指冷凝器的气室，当压缩机组正常工作时，四个电磁阀得电，第一常闭阀51和第二常闭阀53得电打开，第一常开阀52和第二常开阀54得电关闭，第一腔室A与，第二腔室B与高压气室G连通，使第一密封滑块21和第二密封滑块23同时向第一凹槽的底部运动，保证介质流通通道C畅通，起到扩压作用，让叶轮出口气流顺利排入冷凝器。当压缩机组停电时，第一常闭阀51和第二常闭阀53失电关闭，第一常开阀52和第二常开阀54失电打开，此时，第一腔室A与高压气室G连通，第二腔室B与低压气室D连通，使第一密封滑块21和第二密封滑块23同时向第一凹槽的开口端运动直至第二密封滑块23的伸出端顶在第二腔体的第二端面上，进而将介质流通通道C截断，此时冷凝器的气体无法沿气流流道倒回至叶轮，从而达到防止叶轮反转的目的，同时又有利于机组扩压，提高机组性能。

作为一种具体的实施方式，第一腔体10内形成有叶轮安装腔，也就是说，第一凹槽开设在形成叶轮安装腔的腔体上，当然，也可以在于该第一腔体10相对的第二腔体的第二端面上开设上述第一凹槽。第一密封滑块21上设置有沿第一凹槽的深度方向延伸的连接部21a，连接部21a的第一侧面与第一凹槽的靠近叶轮安装腔的第一侧壁相抵接，连接部21a的伸出端与第二密封块23可拆卸连接。

第二密封滑块23可以通过螺栓与连接部21a的伸出端相连。

如图3和图4所示，作为另一种可选的实时方式，第一密封滑块21和第二密封滑块23也可以一体成型，且第一密封滑块21、第二密封滑块23以及连接部21a都一体成型，连接部21a的第一侧面仍然与第一凹槽的靠近叶轮安装腔的第一侧壁相抵接。

为了防止第一密封滑块21和第二密封滑块23过渡运动，第一凹槽的第二侧壁上形成有贯通至第一端面的第二凹槽，第二凹槽内设置有筒状限位块25，筒状限位块25位于第二凹槽底部的一端设置有向第一凹槽的第一侧壁延伸的阻挡部25a，阻挡部25a与第一凹槽的第一侧壁形成有与连接部相配合的间隙。连接部21a位于阻挡部25a与第一凹槽的第一侧壁之间，第二腔室B由第一密封滑块21、连接部21a、阻挡部25a以及第一凹槽的第二侧壁形成。筒状限位块25固定在第二凹槽内，阻挡部25a将第二密封滑块23挡住，同时起到对第一密封滑块21限位的作用，防止第一密封滑块21和第二密封滑块23将各个管路堵住。实际上，也可以在第一腔室A内设置筒状限位块，防止第一密封滑块21与第一凹槽的底面相接触，第二密封滑块23的两侧直接与第一凹槽的侧壁接触，即直接由第一密封滑块21和第二密封滑块23以及第一凹槽的侧壁形成第二腔室B。采用本发明提供的结构，可以对第一腔室A和第二腔室B起到较好的密封效果。

为了起到更好的密封效果，筒状限位块25与第二凹槽的底面相对的端面上设置有第一密封圈安装槽，第一密封圈安装槽内设置有第一O形圈25c，阻挡部25a的第一端面与连接部21a的第一侧面相抵接，阻挡部25a的第一端面上设置有第二密封圈安装槽，第二密封圈安装槽内设置有第二O形圈25d。

为了保证第二腔室B能够始终留有一定的空间，防止第二管道和第四管道被封闭，第一密封滑块21与阻挡部25a的两个相对面之间的距离大于介质流通通道C的宽度。

第一管路和第三管路分别通过形成于第一凹槽的槽底的第一口和第三口与第一腔室连通，第二管路和第四管路分别通过形成于第一凹槽的侧壁上的第二口和第四口与第二腔室连通。

为了防止第二口和第四口被封闭，第二口和第四口与第一密封滑块21之间的距离大于介质流通通道C的宽度。

第一密封滑块21的两侧分别设置有第三密封圈安装槽和第四密封圈安装槽，第三密封圈安装槽和第四密封圈安装槽内分别设置有第三O形圈21c和第四O形圈21d。通过O形圈将两封闭的腔完全密封，防止两个封闭的腔室串气。

为了防止第二腔室B与介质流通通道C连通，第二密封滑块23的长度大于介质流通通道C的宽度。

实际上，第一腔体10为圆筒状，第一端面为圆环面，第一密封滑块21、第二密封滑块23以及筒状限位块25均为圆环状，各个安装槽都是环槽。

安装时，首先将第三O形圈21c和第四O形圈21d套在第一密封滑块21上，然后装入第一凹槽中，这样，第一密封滑块21与第一凹槽之间就可以组成一个第一腔室A；然后，将第一O形圈25c和第二O形圈25d安装到筒状限位块25上，装入第一凹槽内，并通过螺栓固定在第一腔体10上；第二密封滑块23在筒状限位块25装配后再装入第一凹槽内，并通过螺栓将其与第一密封滑块21进行连接，螺栓方向由第二密封滑块装向第一密封滑块。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种离心压缩机，其特征在于，包括：

第一腔体(10)，具有第一端面，所述第一端面上设置有第一凹槽；

第二腔体(30)，具有与所述第一端面相对的第二端面，所述第二端面与所述第一端面之间形成介质流通通道(C)；

第一密封滑块(21)，设置在所述第一凹槽内部，并与所述第一凹槽的底面以及侧壁之间形成第一腔室(A)；

第二密封滑块(23)，设置在所述第一凹槽内并位于所述第一密封滑块(21)的外侧，所述第二密封滑块(23)与所述第一密封滑块(21)相连并与所述第一密封滑块(21)之间形成第二腔室(B)，所述第二密封滑块(23)具有打开和闭合所述介质流通通道(C)的打开位置和闭合位置；

阻挡部(25a)，位于所述第一密封滑块(21)和所述第二密封滑块(23)之间，并与所述第一密封滑块(21)和所述第二密封滑块(23)相对移动，将所述第二腔室(B)分割成两个子腔室，

其中，所述第一腔室(A)的第一侧通过具有第一常闭阀(51)的第一管路与低压气室(D)连通，所述第一腔室(A)的第二侧通过具有第一常开阀(52)的第二管路与高压气室(G)连通；所述第二腔室(B)的第一侧通过具有第二常闭阀(53)的第三管路与所述高压气室(G)连通，所述第二腔室(B)的第二侧通过具有第二常开阀(54)的第四管路与所述低压气室(D)连通。

2.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一腔体(10)内形成有叶轮安装腔，所述第一密封滑块(21)上设置有沿所述第一凹槽的深度方向延伸的连接部(21a)，所述连接部(21a)的伸出端与所述第二密封滑块(23)可拆卸连接，所述连接部(21a)的第一侧面与所述第一凹槽的靠近所述叶轮安装腔的第一侧壁相抵接。

3.根据权利要求2所述的离心压缩机，其特征在于，所述第二密封滑块(23)通过螺栓与所述连接部(21a)的伸出端相连。

4.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一腔体(10)内形成有叶轮安装腔，所述第一密封滑块(21)和所述第二密封滑块(23)一体成型，且所述第一密封滑块(21)和所述第二密封滑块(23)之间通过连接部(21a)相连，所述连接部(21a)的第一侧面与所述第一凹槽的靠近所述叶轮安装腔的第一侧壁相抵接。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一凹槽的远离所述叶轮安装腔的第二侧壁上形成有延伸至所述第一端面的第二凹槽，所述第二凹槽内设置有筒状限位块(25)，所述筒状限位块(25)位于所述第二凹槽内的一端形成有沿径向向内凸出的所述阻挡部(25a)。

6.根据权利要求5所述的离心压缩机，其特征在于，所述阻挡部(25a)与所述第一凹槽的第一侧壁形成有与所述连接部(21a)相配合的间隙。

7.根据权利要求5所述的离心压缩机，其特征在于，所述筒状限位块(25)与所述第二凹槽的底面相对的端面上设置有第一密封圈安装槽，所述第一密封圈安装槽内设置有第一O形圈(25c)，所述阻挡部(25a)的第一端面与所述连接部(21a)的第一侧面相抵接，所述阻挡部(25a)的第一端面上设置有第二密封圈安装槽，所述第二密封圈安装槽内设置有第二O形圈(25d)。

8.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一密封滑块(21)的一侧设置有第三密封圈安装槽，所述第三密封圈安装槽内设置有第三O形圈(21c)，所述第一密封滑块(21)的另一侧设置有第四密封圈安装槽，所述第四密封圈安装槽内设置有第四O形圈(21d)。

9.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一常闭阀(51)、所述第一常开阀(52)、所述第二常闭阀(53)以及所述第二常开阀(54)均为电磁阀。

10.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述第一管路通过形成于所述第一凹槽的槽底的第一口与所述第一腔室(A)连通，所述第三管路通过形成于所述第一凹槽的槽底的第三口与所述第一腔室(A)连通，所述第二管路通过形成于所述第一凹槽的侧壁上的第二口与所述第二腔室(B)连通，所述第四管路通过形成于所述第一凹槽的侧壁上的第四口与所述第二腔室(B)连通。