CN109642584A - 压缩机以及包括其的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩机及包括其的制冷系统，所述压缩机包括：一个以上的叶轮，沿着轴向吸入制冷剂，并朝向离心方向压缩所述制冷剂；旋转轴，用于使所述叶轮进行旋转；轴环，以朝向所述旋转轴的径向外侧延伸的方式与所述旋转轴相结合；磁性推力轴承，通过磁场对所述轴环进行支撑，并且用于防止所述旋转轴的轴向移动；以及机械式支承轴承，用于防止所述旋转轴的轴向移动，所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述磁性推力轴承的一部分重叠的方式配置。

Description

压缩机以及包括其的制冷系统

技术领域

本发明涉及压缩机以及包括其的制冷系统，具体而言，涉及一种能够通过减小设置于压缩机的旋转轴的长度来降低生产费用，并且能够通过增加旋转轴的共振频率来确保安全系数的压缩机以及包括其的制冷系统。

背景技术

通常，制冷系统是用于向空气调节器或冷冻器等的冷水需求处供给冷水的冷却装置或冷冻装置，制冷剂经由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器进行循环。

所述制冷系统的蒸发器是水-制冷剂热交换器，通过使穿过所述蒸发器的制冷剂与在空气调节器或冷冻器的热交换器中热交换了的冷水进行热交换，来对冷水进行冷却。

另外，所述制冷系统的冷凝器是水-制冷剂热交换器，通过使穿过所述冷凝器的制冷剂与在水冷却装置中热交换了的冷却水进行热交换，来对制冷剂进行冷却。

所述制冷系统中所设置的压缩机构成为，对制冷剂进行压缩并提供给冷凝器。所述压缩机可包括用于对制冷剂进行压缩的叶轮、与所述叶轮连接的旋转轴、以及使旋转轴进行旋转的马达。

在所述压缩机可设置有推力轴承，以防止旋转轴的轴向移动。

图1中示出了这种现有的压缩机。具体而言，图1示出了设置于以驱动现有的制冷系统的方式形成的压缩机的推力轴承。

参照图1，现有的压缩机1包括：旋转轴2，其用于将马达的驱动力传递到叶轮；以及推力轴承3，其支撑所述旋转轴2，使得其在轴向(或长度方向)上进行移动。

所述推力轴承3可包括磁力轴承3'和机械式支承轴承3"。

在旋转轴2，结合有朝向所述旋转轴2的径向外侧凸出的轴环(collar)4。

所述磁力轴承3'可以从外部接收电源，若电源供应到所述磁力轴承3'，则所述磁力轴承3'可产生磁场。

通过由所述磁力轴承3'产生的磁力，来能够防止所述轴环4沿着所述旋转轴2的长度方向进行移动。即，通过由所述磁力轴承3'产生的磁力来能够防止所述旋转轴2在长度方向上进行游动。

所述机械式支承轴承3"，相当于在发生诸如静电的干扰时用于保护所述磁力轴承3'的构件。

即，若发生诸如静电的干扰，则所述磁力轴承3'不会产生磁力。在此情况下，磁力轴承3'可能会因所述轴环4与所述磁力轴承3'发生碰撞而损坏。

但是，在发生诸如静电的干扰的情况下，通过所述支承轴承3"来能够防止轴环4和磁力轴承3'之间的碰撞以及因该碰撞所产生的磁力轴承3'的损坏。

另外，根据现有的压缩机1，所述磁力轴承3'和所述支承轴承3"沿着旋转轴2的长度方向彼此隔开间隔而配置。在此情况下，存在有需要确保所述旋转轴2的长度达到所述磁力轴承3'和所述支承轴承3"的长度的问题。

另外，若旋转轴2的长度变大，则不仅存在材料费用增加的问题，而且还存在旋转轴2的共振频率相对变低的问题。旋转轴2以共振频率以下进行旋转是安全的。旋转轴2的共振频率变低可以是指，难以使旋转轴2以高速进行旋转。

即，若旋转轴2的长度变大，则旋转轴2的共振频率将会变低，由此出现压缩机1的安全系数变低的问题。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是为解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种通过磁力轴承和机械式支承轴承的最优配置，来能够减小旋转轴的长度的压缩机及包括其的制冷系统。

另外，本发明的目的还在于，提供一种通过减小压缩机的旋转轴长度，来能够降低制造旋转轴所需的材料费用的压缩机及包括其的制冷系统。

另外，本发明的目的还在于，提供一种通过减小压缩机的旋转轴长度，来能够提高旋转轴的共振频率，同时能够提高压缩机的驱动安全系数的压缩机及包括其的制冷系统。

解决问题的技术方案

为了达成上述目的，本发明提供一种压缩机，其特征在于，包括：一个以上的叶轮，其沿着轴向吸入制冷剂，并朝向离心方向压缩所述制冷剂；旋转轴，其用于使所述叶轮进行旋转；轴环，其以朝向所述旋转轴的径向外侧延伸的方式与所述旋转轴相结合；磁性推力轴承，其通过磁场对所述轴环进行支撑，并且用于防止所述旋转轴的轴向移动；以及机械式支承轴承，其用于防止所述旋转轴的轴向移动，所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述磁性推力轴承的一部分重叠的方式配置。

所述旋转轴可具备形成于所述旋转轴的一端部的第一台阶部和第二台阶部，所述轴环可结合于第一台阶部，所述支承轴承可配置于所述第二台阶部。

例如，所述第二台阶部可配置于所述第一台阶部的后方。

优选地，所述第一台阶部和所述第二台阶部朝向所述旋转轴的后端连续地形成。

所述第一台阶部可以从所述旋转轴的外周面朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶，所述第二台阶部可以从所述第一台阶部朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶。

所述第一台阶部可具备沿着旋转轴的轴向延伸的第一水平面和沿着旋转轴的径向延伸的第一垂直面，所述第二台阶部可具备沿着旋转轴的轴向延伸的第二水平面和沿着旋转轴的径向延伸的第二垂直面。

此时，所述第一水平面的后端可以与所述第二垂直面的上端彼此相接。

优选地，所述轴环的前方表面和与其相向的所述磁性推力轴承的相向面之间的第一间隙，大于所述支承轴承的前方表面和与其相向的所述第二垂直面之间的第二间隙。

所述磁性推力轴承可包括：配置于所述轴环的前方的第一磁力轴承；和配置于所述轴环的后方的第二磁力轴承。

此时，所述第一间隙可以是所述轴环的前方表面和与其相向的所述第一磁力轴承的相向表面之间的距离。

所述支承轴承可配置于在所述旋转轴的径向上与所述第二磁力轴承重叠的位置。

所述支承轴承的轴向上的长度，可以小于所述第二磁力轴承的轴向上的长度。

所述支承轴承可以从所述第二磁力轴承朝向旋转轴的径向内侧的方向上隔开间隔而配置。

本发明的压缩机还可以包括径向轴承，其对所述旋转轴的径向移动进行支撑。

另外，本发明提供一种制冷系统，其特征在于，包括：压缩机，其具备沿着轴向吸入制冷剂并朝向离心方向压缩所述制冷剂的一个以上的叶轮、用于使所述叶轮进行旋转的旋转轴、以及形成为对所述旋转轴的长度方向移动进行支撑的推力轴承；冷凝器，其通过使所述压缩机中被压缩的制冷剂与冷却水进行热交换来对制冷剂进行冷凝；膨胀阀，其用于对所述冷凝器中被冷凝的制冷剂进行膨胀；以及蒸发器，其通过使所述膨胀阀中被膨胀的制冷剂与冷水进行热交换来蒸发制冷剂，并且对冷水进行冷却，所述推力轴承包括：磁性推力轴承，其通过磁场对从所述旋转轴朝向径向外侧延伸的轴环进行支撑；以及机械式支承轴承，其用于防止所述旋转轴的轴向移动，所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述磁性推力轴承的一部分重叠的方式配置。

所述旋转轴具备形成于所述旋转轴的一端部的第一台阶部和第二台阶部，所述轴环可结合于第一台阶部，所述支承轴承可配置于所述第二台阶部。

优选地，所述第二台阶部可配置于所述第一台阶部的后方，所述第一台阶部和所述第二台阶部朝向所述旋转轴的后端连续地形成。

所述第一台阶部可以从所述旋转轴的外周面朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶，所述第二台阶部可以从所述第一台阶部朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶。

所述第一台阶部可具备沿着旋转轴的轴向延伸的第一水平面和沿着旋转轴的径向延伸的第一垂直面，所述第二台阶部可具备沿着旋转轴的轴向延伸的第二水平面和沿着旋转轴的径向延伸的第二垂直面。

此时，所述第一水平面的后端可以与所述第二垂直面的上端彼此相接。

优选地，所述轴环的前方表面和与其相向的所述磁性推力轴承的相向面之间的第一间隙，大于所述支承轴承的前方表面和与其相向的所述第二垂直面之间的第二间隙。

所述磁性推力轴承包括：配置于所述轴环的前方的第一磁力轴承；和配置于所述轴环的后方的第二磁力轴承，所述支承轴承可以以在所述旋转轴的径向上与所述第二磁力轴承重叠的方式配置。

发明效果

根据本发明，能够提供通过磁力轴承和机械式支承轴承之间的最优配置，来能够减小旋转轴的长度的压缩机及包括其的制冷系统。

另外，根据本发明，能够提供通过减小压缩机的旋转轴的长度，来降低制造旋转轴所需的材料费的压缩机以及包括该压缩机的制冷系统。

另外，根据本发明，能够提供可通过减小压缩机的旋转轴的长度，来能够提高旋转轴的共振频率，同时能够提高压缩机的驱动安全系数的压缩机及包括其的制冷系统。

附图说明

图1是表示现有的压缩机的图。

图2是表示本发明的制冷系统的图。

图3是概略性表示设置于图2所示的制冷系统中的压缩机的图。

图4是将设置于图3所示的压缩机中的推力轴承放大示出的图。

图5(a)和图5(b)是表示图4所示的磁力轴承和机械式支承轴承的配置的放大图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明一实施例的涡轮制冷器。附图中示出了本发明的示例性实施例，但这仅仅是为了详细说明而提供的，本发明的技术范围并不限于此。

另外，相同或相应的结构要素与附图标记无关地，附上相同的参考标记，并省略对其的详细说明，并且图示的各个结构构件的大小以及形状可以放大或缩小，以便于说明。

如第一、第二等的包含序数的术语可用于说明多种结构要素，但是所述结构要素并不限于所述术语。所述术语仅仅以为了使一个结构要素与其他结构要素区分的目的使用。

图2是表示本发明制冷系统的图。

参照图2，本发明一实施例的制冷系统10可包括：压缩机100，其用于压缩制冷剂；冷凝器200，其通过使所述压缩机100中被压缩的制冷剂与冷却水进行热交换来对制冷剂进行冷凝；膨胀阀300，其对所述冷凝器200中被冷凝的制冷剂进行膨胀；以及蒸发器400，其通过使所述膨胀阀300中被膨胀的制冷剂与冷水进行热交换来使制冷剂蒸发，并且对冷水进行冷却。

另外，本发明一实施例的制冷系统10还可以包括：空气调节单元50，其通过使所述蒸发器400中被冷却的冷水与空调空间的空气进行热交换，来对空调空间的空气进行冷却；以及冷却单元60，对在所述冷凝器200中与制冷剂进行热交换的冷却水进行冷却。

所述冷凝器200通过向冷却水释放压缩机100中被压缩的制冷剂的热量，来对制冷剂进行冷凝。即，所述冷凝器200为了对制冷剂进行冷凝，可形成为使从冷却单元60接收到的冷却水和经由所述压缩机100接收到的制冷剂进行热交换。

例如，所述冷凝器200可以由壳管(shell-tube)式热交换器构成。此时，在所述冷凝器200的壳体内部形成有能够对制冷剂进行冷凝的冷凝空间210，在所述冷凝空间210可配置有用于使冷却水穿过的冷却水管220。所述冷却水管220可以与冷却单元60的冷却水流入管610和冷却水流出管620相连接，使得冷却水进行流动。

所述冷却单元60形成为对从冷凝器200的制冷剂吸收热量的冷却水进行冷却。所述冷却单元60包括：用于使冷却水流入的冷却水流入管610；和用于使冷却水流出的冷却水流出管620。

例如，所述冷却单元60可以由冷却塔(cooling tower)构成，以对从冷凝器200的制冷剂吸收热量的冷却水进行空冷。

此时，所述冷却单元60可包括：本体部630，其具备形成于所述本体部630的上部的空气吐出口631、和形成于所述本体部630的侧面的空气吸入口632；送风风扇(未图示)，其设置于所述空气吐出口631，在将外部空气强行吸入到所述本体部630的内部之后，强行将所述外部空气从所述空气吐出口631吐出；冷却水流入管(未图示)，设置于所述本体部630内的上部，并且朝向所述本体部630内的下部喷射冷凝器200中热交换了的冷却水；以及冷却水收集部，其用于收集从所述冷却水流入管喷射的冷却水与外部空气进行热交换而冷却的冷却水。

所述蒸发器400通过向膨胀阀300中被膨胀的制冷剂供给热量来使制冷剂蒸发。即，为了使制冷剂蒸发，所述蒸发器400可形成为使由空气调节单元50供给的冷水与所述制冷剂进行热交换。

例如，所述蒸发器400可以由壳管式热交换器构成。此时，在所述蒸发器400的壳体内部可形成有能够对制冷剂进行蒸发的蒸发空间410。另外，在所述蒸发空间410内可配置有用于使冷水穿过的冷水管420。所述冷水管420可以与连接于空气调节单元50的冷水流入管510和冷水流出管520相连接，使得冷水进行流动。

所述蒸发器400中被蒸发的制冷剂，可以吸入到压缩机100的流入管70并被压缩机100压缩。

所述空气调节单元50可包括：热交换器(未图示)，用于使通过向蒸发器400的制冷剂供给热量来被冷却的冷水与空调空间的空气进行热交换；冷水流入管510，其用于使冷水从所述蒸发器400流入到所述空气调节单元50；以及冷水流出管520，用于使冷水从所述空气调节单元50向所述蒸发器400流出。

压缩机100可以对蒸发器400中被蒸发的制冷剂进行压缩。例如，所述压缩机100可包括：旋转轴120；和设置于所述旋转轴120前端的叶轮110。

所述叶轮110可以与所述旋转轴120的旋转联动而进行旋转。因此，若所述旋转轴120进行旋转驱动，则所述叶轮110进行旋转，由此能够对流入到所述压缩机100内的制冷剂进行压缩。

下面，参照其他附图，更详细地说明此前所述的压缩机100。

图3是概略性表示设置于图2所示的制冷系统中的压缩机的图。即，图3是设置于制冷系统中的压缩机的概念图。

参照图3，设置于制冷系统10中的压缩机100可包括：至少一个叶轮110；旋转轴120，其用于向所述叶轮110传递旋转驱动力；转子135，其结合于所述旋转轴120的外周；以及定子130，其设置于所述转子135的外周。

即，所述旋转轴120、所述转子135以及所述定子130构成马达，所述压缩机100可形成为在所述马达的前端设置有所述叶轮110的形态。

所述叶轮110可形成为沿着轴向吸入制冷剂，并朝向离心方向压缩所述制冷剂。被叶轮110压缩了的制冷剂供应至冷凝器200。

所述转子135配置于所述旋转轴120的外周，并且可以通过由定子130所产生的磁场进行旋转。若转子135进行旋转，则所述旋转轴120可以与转子135一起进行旋转。

所述定子130是用于产生磁场的构件，可以由电磁铁或永磁铁形成。

即，所述定子130和所述转子135可以向旋转轴120提供用于使所述叶轮110进行旋转的驱动力。并且，所述旋转轴120可形成为使所述叶轮110进行旋转。即，所述叶轮110设置于所述旋转轴120的前端，所述叶轮110可以与所述旋转轴120一起进行旋转。

所述压缩机100可包括一个以上的径向轴承141、142，所述径向轴承141、142对所述旋转轴120的径向移动进行支撑。所述径向轴承141、142可配置成包围所述旋转轴120的一部分。

所述径向轴承141、142可以由磁力轴承或滚珠轴承形成。在所述径向轴承141、142由磁力轴承形成的情况下，通过施加于所述径向轴承141、142的电流来对所述旋转轴120的径向移动进行控制。

另外，所述径向轴承141、142可形成为，在所述定子130的前方和后方包围所述旋转轴120。

所述压缩机100还可以包括：对所述旋转轴120的轴向移动(即，长度方向上的移动)进行支撑的推力轴承150、160。

前述的径向轴承141、142和所述推力轴承150、160可设置于轴承壳体140。即，所述径向轴承141、142和所述推力轴承150、160可以设置于以包围旋转轴120的方式配置的轴承壳体140设置。

若叶轮110进行旋转，则可以在旋转轴120产生朝向叶轮110的推力。例如，由于叶轮110可配置于旋转轴120的前端，因此，若叶轮110进行旋转，则能够在旋转轴120产生朝向前方的推力。

此时，所述推力轴承150、160可形成为防止所述旋转轴120的轴向移动。

具体而言，所述推力轴承150、160可包括磁性推力轴承150和机械式支承轴承160。

所述磁性推力轴承150可形成为，通过磁场对所述旋转轴120的轴向移动进行控制。例如，通过控制施加于所述磁性推力轴承150的电流，来能够对所述旋转轴120的轴向移动进行控制。

具体而言，在所述磁性推力轴承150缠绕有电线152、153，通过对在所述电线152、153流动的电流进行控制，来能够控制所述旋转轴120的轴向移动。

在所述旋转轴120的与所述磁性推力轴承150对应的位置，可结合有轴环(collar)151。所述轴环151可以以朝向所述旋转轴120的径向外侧延伸的方式与所述旋转轴120相结合。所述轴环151可以由磁性体形成。

所述磁性推力轴承150可通过磁场对所述轴环151进行支撑。即，所述磁性推力轴承150通过磁场控制所述轴环151的移动，从而对所述旋转轴120的轴向移动进行控制。

所述机械式支承轴承160可形成为，通过后述的支承轴承安装部和所述支承轴承160之间的间隙来限制所述旋转轴120的轴向移动。

此时，所述支承轴承160可配置成，在所述旋转轴120的径向上与所述磁性推力轴承150的一部分重叠。

因此，根据本发明，无需确保用于安装所述支承轴承160的所述旋转轴120的长度，因此，本发明的压缩机100的旋转轴120与现有的压缩机的旋转轴相比能够缩短其长度。

下面，参照其他附图，更详细地对前述的磁性推力轴承和支承轴承进行说明。

图4是将设置于图3所示的压缩机中的推力轴承放大示出的图。即，图4中更详细地示出了设置于本发明的压缩机中的推力轴承。

参照图4，旋转轴120可具备形成于所述旋转轴120的一端部的第一台阶部121和第二台阶部125。

此时，前述的轴环151可结合于所述第一台阶部121，前述的支承轴承160可配置于所述第二台阶部125。

即，在旋转轴120可形成有：用于与轴环151相结合的第一台阶部121；和用于配置支承轴承160的第二台阶部125。

此时，在旋转轴120的前端部可设置有前述的叶轮110，所述第一台阶部121和所述第二台阶部125可形成于所述旋转轴120的后端部。这是因为，若这些所述台阶部设置于旋转轴120的长度方向上的除了后端部和前端部之外的中间部，则应力将会集中于形成有所述台阶部的部位，由此旋转轴120可能会被破损。

具体而言，在所述第一台阶部121的后方可配置有所述第二台阶部125。

由于所述磁性推力轴承150配置在与所述第一台阶部121相结合的轴环151的前后方，并且支承轴承160配置在所述第二台阶部125，因此，所述磁性推力轴承150的一部分和所述支承轴承160在旋转轴120的径向上可彼此重叠。

所述第一台阶部121和所述第二台阶部125可以朝向所述旋转轴120的后端连续地形成。即，所述第一台阶部121和所述第二台阶部125可以朝向所述旋转轴120的后端依次形成。

并且，所述第二台阶部125可构成为，与所述第一台阶部121相比更朝向旋转轴120的径向内侧形成台阶。即，所述第一台阶部121的直径可以小于所述旋转轴120的直径，所述第二台阶部125的直径可以小于所述第一台阶部121的直径。

通过第一台阶部121和第二台阶部125的这种形状和配置，来所述磁性推力轴承150的一部分和所述支承轴承160可以在旋转轴120的径向上重叠配置。

另外，在直径小于所述第一台阶部121的所述第二台阶部125配置于所述第一台阶部121的前方的情况下，由于应力集中在所述第二台阶部125，因此旋转轴120的形成有所述第二台阶部125的部分容易破损。

因此，优选地，所述第一台阶部121和所述第二台阶部125均形成于旋转轴120的后端部，并且所述第二台阶部125配置于比所述第一台阶部121更靠向所述旋转轴120后端的位置。

所述第一台阶部121可构成为，从所述旋转轴120的外周面朝向所述旋转轴120的径向内侧形成台阶；所述第二台阶部125可构成为，从所述第一台阶部121朝向所述旋转轴120的径向内侧形成台阶。

因此，所述第二台阶部125的直径可以小于所述第一台阶部121的直径。

所述第一台阶部121可具备：沿着所述旋转轴120的轴向延伸的第一水平面122；以及沿着所述旋转轴120的径向延伸的第一垂直面123。所述第一垂直面123从所述第一水平面122的前端可以沿着所述旋转轴120的径向延伸。在此，轴向可以是所述旋转轴120的长度方向。

所述第二台阶部125可具备：沿着所述旋转轴120轴向延伸的第二水平面126；以及沿着所述旋转轴120的径向延伸的第二垂直面127。所述第二垂直面127从所述第二水平面126的前端沿着所述旋转轴120的径向延伸。

此时，所述第一水平面122的后端和所述第二垂直面127的上端可配置成彼此相接。即，第一水平面122的后端与所述第二垂直面127的上端可以相连。

如此地，在所述第一台阶部121的后方可连续地配置所述第二台阶部125。

另外，所述磁性推力轴承150可包括：配置于所述轴环151的前方的第一磁力轴承155；以及配置于所述轴环151的后方的第二磁力轴承156。

基于施加于所述第一磁力轴承155和所述第二磁力轴承156的电流，可以对配置在所述第一磁力轴承155和所述第二磁力轴承156之间的所述轴环151的轴向位置进行控制。

具体而言，第一电线152可缠绕于所述第一磁力轴承155，第二电线可缠绕于在所述第二磁力轴承156。此时，通过对在所述第一电线152和所述第二电线153流动的电流进行控制，来控制所述轴环151在所述第一磁力轴承155和所述第二磁力轴承156之间的位置。

所述支承轴承160可设置成，在所述旋转轴120的径向上与所述第二磁力轴承156重叠。即，所述支承轴承160可配置于，在所述旋转轴120的径向上与所述第二磁力轴承156重叠的位置。

例如，所述支承轴承160的轴向上的长度L1，可以小于所述第二磁力轴承156的轴向上的长度L2。此时，所述支承轴承160可配置成在所述旋转轴120的径向上与所述第二磁力轴承156完全重叠。即，所述支承轴承160可配置成：所述支承轴承160的整个长度L1在所述旋转轴120的径向上与所述第二磁力轴承156重叠。

因此，旋转轴120的长度至少可以降低相当于所述支承轴承160的长度的量，并且随着旋转轴120的共振频率增大，能够提高压缩机100的安全系数。

所述支承轴承160通过所述第一台阶部121和所述第二台阶部125，可以从所述第二磁力轴承156朝向旋转轴120的径向内侧的方向隔开间隔而配置。

因此，所述支承轴承160和所述第二磁力轴承156可以互不干扰。

另外，形成于所述轴环151的前端和后端的第一间隙优选大于，形成于所述支承轴承160的前端和后端的第二间隙。这是，为了在旋转轴120发生轴向移动时，防止磁性推力轴承150因轴环151发生冲突和损坏。

下面，参照其他附图，具体说明所述第一间隙和所述第二间隙。

图5(a)和图5(b)是表示图4所示的磁性推力轴承和机械式支承轴承的配置的放大图。具体而言，图5(a)中表示形成于轴环的前端的第一间隙，图5(b)中表示形成于支承轴承的前端的第二间隙。

参照图4和图5(a)、图5(b)，所述轴环151的上端部可配置在第一磁力轴承155和第二磁力轴承156之间。优选地，所述轴环151的上端部可配置在所述第一磁力轴承155和第二磁力轴承156之间的中央部。

因此，在所述轴环151和所述第一磁力轴承155之间以及所述轴环151和所述第二磁力轴承156之间，可分别形成有第一间隙D1。

即，在所述轴环151的前端和所述第一磁力轴承155的后端之间以及所述轴环151的后端和所述第二磁力轴承156的前端之间，可分别形成有所述第一间隙D1。

所述支承轴承160可配置于前述的第二台阶部125。即，所述第二台阶部125可以成为用于安装所述支承轴承160的支承轴承安装部。

并且，在旋转轴120的后端可结合有用于对所述支承轴承160的后端进行支撑的固定部170。

在所述支承轴承160和所述第二台阶部125的第二垂直面127之间以及所述支承轴承160和所述固定部170的前端之间，可分别形成有第二间隙D2。

即，在所述支承轴承160的前端和所述第二垂直面127之间以及所述支承轴承160的后端和所述固定部170的前方支撑面171之间，可分别形成有第二间隙D2。

此时，所述第二间隙D2可以小于所述第一间隙D1。即，为了实现如下情况，所述第二间隙D2优选小于所述第一间隙D1。

例如，若前述的叶轮110进行旋转则产生推力，所述推力朝向所述旋转轴120的前方作用于所述旋转轴120。即，所述旋转轴120因所述叶轮110的旋转而受到朝向叶轮110的力。

通过所述推力轴承150，能够防止因叶轮110引起的所述旋转轴120的轴向(或长度方向)移动。

具体而言，因叶轮110而施加于所述旋转轴120的推力，可以被所述磁性推力轴承150抵消。

即，当旋转轴120受到朝向前方的力时，可以对所述磁性推力轴承150施加电流，以对所述轴环151施加朝向后方的力。在此情况下，可以对在缠绕于所述第二磁力轴承156的第二电线153流动的电流的强度进行控制。

与此相反地，当所述旋转轴120受到朝向后方的力时，可以对所述磁性推力轴承150施加电流，以对所述轴环151施加朝向后方的力。在此情况下，可以对在缠绕于所述第一磁力轴承155的第一电线152流动的电流的强度进行控制。

在所述轴环151的前方表面及后方表面和所述磁性推力轴承150的内侧面之间可以分别形成有第一间隙D1，因此，通过所述磁性推力轴承150来将所述旋转轴120的前后方向上的移动朝向前方和后方限制在相当于第一间隙D1的距离。

所述支承轴承160可以起到机械式轴承的功能。即，所述支承轴承160可形成为：通过所述支承轴承160的两个侧面和与所述两个侧面相向的面之间的物理碰撞，来限制所述旋转轴120的轴向移动。

即，若所述旋转轴120受到朝向前方的力，则通过所述支承轴承160的前端和所述第二垂直面127之间的碰撞，来能够限制所述旋转轴120的朝向前方的移动。

与此相反地，若所述旋转轴120受到朝向后方的力，则通过所述支承轴承160的后端和所述固定部170的前方支撑面171之间的碰撞，来能够限制所述旋转轴120的朝向后方的移动。

在所述支承轴承160的前端和所述第二垂直面127之间以及所述支承轴承160的后端和所述固定部170的前方支撑面171之间，可分别形成有第二间隙D2。

因此，所述旋转轴120的前后方向上的移动，可以被所述支承轴承160分别限制在相当于第二间隙D2的距离。

在图示的实施例中，所述轴环151的前方表面151'和与其相向的磁性推力轴承150的相向面155'之间的第一间隔D1，优选大于所述支承轴承160的前方表面160'和与其相向的所述第二垂直面127之间的第二间隙D2。在此，所述磁性推力轴承150的相向面155'可以成为所述第一磁力轴承155的相向面155'。即，所述第一间隔D1可以成为：所述轴环151的前方表面151'和与其相向的所述第一磁力轴承155的相向面155'之间的距离。

这是为了，当发生诸如静电以及外部冲击的干扰时，在所述轴环151与所述相向面155'发生碰撞之前使所述支承轴承160的前方表面160'与所述第二垂直面127发生碰撞。

即，由于所述第一间隔D1大于所述第二间隔D2，因此，即便发生干扰，也能防止所述轴环151和所述磁性推力轴承150之间的碰撞以及磁性推力轴承150的损坏。

另外，所述轴环151和所述支承轴承160均配置于旋转轴120的后端部。此时，所述支承轴承160与所述轴环151相比，更靠近所述旋转轴120的后端而配置。即，所述轴环151和所述支承轴承160可以朝向所述旋转轴120的后端依次配置。

这是为了，在基于所述第一间隙D1设置所述轴环151和所述磁性推力轴承150之后，基于所述第二间隙D2设置所述支承轴承160。

即，由于所述支承轴承160与所述轴环151相比更靠近旋转轴120的长度方向上的后端而配置，因此，当组装压缩机100时，所述磁性推力轴承150可以在组装所述支承轴承160之前被组装。

在将所述磁性推力轴承150设置于所述旋转轴120的外周的状态下，所述旋转轴120可沿着前后方向移动相当于前述的第一间隙D1的距离。

并且，由于所述第二间隙D2小于所述第一间隙D1，因此，当将所述支承轴承160设置于所述旋转轴120时，即便所述第一间隙D1为一定，也能容易测量所述第二间隙D2。

相反，若所述轴环151与所述支承轴承160相比更靠近旋转轴120的后端而配置，则难以在所述第二间隙D2为一定的状态下对所述第一间隙D1进行测量。即，在此情况下，需要在先组装所述支承轴承160的状态下组装所述磁性推力轴承150。

此时，为了实现针对所述第一间隙D1的测量和磁性推力轴承150的配置，需要使旋转轴120沿着前后方向进行移动。

但是，在先设置了所述支承轴承160的状态下，由于所述旋转轴120的前后方向移动被限制在相当于所述第二间隙D2的距离，因此将会降低针对所述第一间隙D1的测量和磁性推力轴承150的位置选定的准确度。

因此，优选地，所述支承轴承160在旋转轴120的长度方向上与所述轴环151相比更靠近旋转轴120的后端而配置。

以上进行说明的本发明的优选实施例的目的是为了示例目的而公开的，对于本领域普通技术人员而言，在本发明的思想和范围内能够实施多种修改、变更以及附加，这种修改、变更以及附加应当看作均属于随付的权利要求书的保护范围。

产业上的可实施性

已包括在本说明书的内容中。

Claims (20)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

一个以上的叶轮，沿着轴向吸入制冷剂，并朝向离心方向压缩所述制冷剂；

旋转轴，用于使所述叶轮进行旋转；

轴环，以朝向所述旋转轴的径向外侧延伸的方式与所述旋转轴相结合；

磁性推力轴承，通过磁场对所述轴环进行支撑，并且用于防止所述旋转轴的轴向移动；以及

机械式支承轴承，用于防止所述旋转轴的轴向移动，

所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述磁性推力轴承的一部分重叠的方式配置。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

所述旋转轴具备形成于所述旋转轴的一端部的第一台阶部和第二台阶部，

所述轴环结合于第一台阶部，所述支承轴承配置于所述第二台阶部。

3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，

所述第二台阶部配置于所述第一台阶部的后方。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，

所述第一台阶部和所述第二台阶部朝向所述旋转轴的后端连续地形成。

5.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，

所述第一台阶部从所述旋转轴的外周面朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶，

所述第二台阶部从所述第一台阶部朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，

所述第一台阶部具备：沿着旋转轴的轴向延伸的第一水平面、和沿着旋转轴的径向延伸的第一垂直面，

所述第二台阶部具备沿着旋转轴的轴向延伸的第二水平面、和沿着旋转轴的径向延伸的第二垂直面，

所述第一水平面的后端和所述第二垂直面的上端彼此相接。

7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于，

所述轴环的前方表面和与其相向的所述磁性推力轴承的相向面之间的第一间隙，大于所述支承轴承的前方表面和与其相向的所述第二垂直面之间的第二间隙。

8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，

所述磁性推力轴承包括：配置于所述轴环的前方的第一磁力轴承；和配置于所述轴环的后方的第二磁力轴承，

所述第一间隙，是所述轴环的前方表面和与其相向的所述第一磁力轴承的相向面之间的距离。

9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，

所述磁性推力轴承包括；配置于所述轴环的前方的第一磁力轴承；和配置于所述轴环的后方的第二磁力轴承，

所述支承轴承配置于在所述旋转轴的径向上与所述第二磁力轴承重叠的位置。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，

所述支承轴承的轴向上的长度小于所述第二磁力轴承的轴向上的长度。

11.根据权利要求10所述的压缩机，其特征在于，

所述支承轴承从所述第二磁力轴承朝向旋转轴的径向内侧的方向隔开间隔而配置。

12.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，还包括：

径向轴承，形成为对所述旋转轴的径向移动进行支撑。

13.一种制冷系统，其特征在于，包括：

压缩机，具备：沿着轴向吸入制冷剂，并朝向离心方向压缩所述制冷剂的一个以上的叶轮；用于使所述叶轮进行旋转的旋转轴；以及形成为对所述旋转轴的长度方向移动进行支撑的推力轴承；

冷凝器，通过使所述压缩机中被压缩的制冷剂与冷却水进行热交换来对制冷剂进行冷凝；

膨胀阀，对所述冷凝器中被冷凝的制冷剂进行膨胀；以及

蒸发器，通过使所述膨胀阀中被膨胀的制冷剂与冷水进行热交换来蒸发制冷剂，并且对冷水进行冷却，

所述推力轴承包括：磁性推力轴承，通过磁场对从所述旋转轴朝向径向外侧延伸的轴环进行支撑；以及机械式支承轴承，用于防止所述旋转轴的轴向移动，

所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述磁性推力轴承的一部分重叠的方式配置。

14.根据权利要求13所述的制冷系统，其特征在于，

所述旋转轴具备形成于所述旋转轴的一端部的第一台阶部和第二台阶部，

所述轴环结合于第一台阶部，所述支承轴承配置于所述第二台阶部。

15.根据权利要求14所述的制冷系统，其特征在于，

所述第二台阶部配置于所述第一台阶部的后方。

16.根据权利要求15所述的制冷系统，其特征在于，

所述第一台阶部和所述第二台阶部朝向所述旋转轴的后端连续地形成。

17.根据权利要求16所述的制冷系统，其特征在于，

所述第一台阶部从所述旋转轴的外周面朝向所述旋转轴的径向内侧形成台阶，

所述第二台阶部从所述第一台阶部向所述旋转轴的径向内侧形成台阶。

18.根据权利要求17所述的制冷系统，其特征在于，

所述第一台阶部具备：沿着旋转轴的轴向延伸的第一水平面；和沿着旋转轴的径向延伸的第一垂直面，

所述第二台阶部具备：沿着旋转轴的轴向延伸的第二水平面；和沿着旋转轴的径向延伸的第二垂直面，

所述第一水平面的后端和所述第二垂直面的上端彼此相接。

19.根据权利要求18所述的制冷系统，其特征在于，

所述轴环的前方表面和与其相向的所述磁性推力轴承的相向面之间的第一间隙，大于所述支承轴承的前方表面和与其相向的所述第二垂直面之间的第二间隙。

20.根据权利要求13所述的制冷系统，其特征在于，

所述磁性推力轴承包括：配置于所述轴环的前方的第一磁力轴承；和配置于所述轴环的后方的第二磁力轴承，

所述支承轴承以在所述旋转轴的径向上与所述第二磁力轴承重叠的方式配置。