CN111794982A - 补气装置、压缩机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种补气装置，属于动力机械领域。该装置包括，置于可旋转件上的一级叶轮和二级叶轮，一级叶轮和二级叶轮中间通过流道连通；还包括置于可旋转件内的通道，通道连通流道和供应源。采用该实施例，降低对第一叶轮和第二叶轮中间的流道补气的压力需求，简化对第一叶轮和第二叶轮中间的流道补气结构，降低安装难度，减少成本。本发明还公开了一种压缩机。

Description

补气装置、压缩机

技术领域

本申请涉及动力机械技术领域，例如涉及补气装置、压缩机。

背景技术

目前，离心压缩机采用双级压缩中间补气增焓，补气时将冷媒引导至两级叶轮中间流道，补气结构通常从压缩机前部导入，补气增焓压缩机是采用两级节流中间喷气技术，采用闪蒸器进行气液分离，实现增焓效果。它通过中低压时边压缩边喷气混合冷却，然后高压时正常压缩，提高压缩机排气量，达到低温环境下提升制热能力的目的。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：压缩两级叶轮间流道结构复杂紧凑，增加补气流道进一步增加了结构的复杂性。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例，提供了一种补气装置。

在一些可选实施例中，补气装置，包括置于可旋转件上的一级叶轮和二级叶轮，一级叶轮和二级叶轮中间通过流道连通；还包括置于可旋转件内的通道，通道连通流道和供应源。

采用该可选实施例，经过可旋转件内部的通道对一级叶轮和二级叶轮中间的流道进行补气，可旋转件与流道之间的空间较为充足，可简化补气结构，降低安装难度。

可选地，通道包括第一通道和第二通道。

可选地，第一通道设置于可旋转件的中心位置，且平行与可旋转件。采用该可选实施例，使第一通道随着可旋转件转动，在第一通道内产生离心力。

可选地，第一通道与供应源连通，第二通道连通第一通道与流道。采用该可选实施例，第一通道和第二通道内均产生离心力，可利用离心力增加补气的压力，降低对供应源压力的需求。

可选地，第二通道设有一个或多个出口，且出口均匀分布在可旋转件的表面。采用该可选实施例，第二通道通过一个或多个出口将第一通道与流道连通，使气体更加均匀，提高补气的稳定性。

可选地，第一通道和第二通道之间具有预设夹角。采用该可选实施例，根据不同的需求可改变补气的角度，提高适用性。

可选地，预设夹角为90度。采用该可选实施例，预设夹角为90度时，第一通道内气体受到的离心力方向与第二通道内气体的流动方向相同，降低阻力，提高离心力产生的气压。

可选地，通道为螺旋形。采用该可选实施例，利用螺旋结构随着可旋转体快速转动时，产生向一侧推动的力，增加补气的压力。

可选地，通道与供应源之间设有腔体，腔体将通道与供应源连通。采用该可选实施例，在通道随着可旋转件转动时，通过腔体的过渡，使供应源不需要直接与通道连通，降低供应源与通道连通的难度。

可选地，供应源通过射流孔通入通道内。采用该可选实施例，通过射流孔，将带有压力的气流直接射入通道内，降低供应源与通道连通的难度。

本公开实施例，提供了一种压缩机。

在一些可选实施例中，压缩机包括：上述任一项实施例的补气装置。

本公开实施例提供的一些技术方案可以实现以下技术效果：降低对第一叶轮和第二叶轮中间的流道补气的压力需求，简化对第一叶轮和第二叶轮中间的流道补气结构，降低安装难度，减少成本。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的补气装置的一个可选实施例示意图；

图2是B的放大图；

图3是本公开实施例提供的可旋转件的一个可选实施例截面示意图；

图4是本公开实施例提供的可旋转件的另一个可选实施例截面示意图；

图5是本公开实施例提供的可旋转件内第一通道的一个可选实施例放大图；

图6是本公开实施例提供的可旋转件出口的一个可选实施例示意图；

图7是本公开实施例提供的可旋转件出口的另一个可选实施例示意图；

图8是本公开实施例提供的气体轴承供气装置的一个可选实施例示意图；

图9是A的放大图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例，提供了一种补气装置。

图1和图2示出了补气装置的一个可选实施结构。

该可选实施例中，包括，置于可旋转件100上的一级叶轮600和二级叶轮700，一级叶轮600和二级叶轮700中间通过流道800连通；还包括置于可旋转件100内的通道200，通道200连通流道800和供应源。

采用该可选实施例，经过可旋转件100内部的通道200对一级叶轮600和二级叶轮700中间的流道800进行补气，可旋转件100与流道200之间的空间较为充足，可简化补气结构，降低安装难度。

可选地，通道200包括第一通道201和第二通道202。

可选地，第一通道201设置于可旋转件100的中心位置，且平行与可旋转件100。采用该可选实施例，使第一通道201随着可旋转件100转动，在第一通道201内产生离心力。可旋转件100的中心位置是指可旋转件100旋转时的轴线，即第一通道201设置在可旋转件100的轴线上。

可选地，可旋转件100可以理解为可带动第一叶轮600和第二叶轮700旋转的结构，例如，可以是与电机转子连接的转轴，也可以是转轴和转子组合的整体。

可选地，第一通道201与供应源连通，第二通道202连通第一通道201与流道800。采用该可选实施例，第一通道201和第二通道202内均具有离心力作用，可增加离心力产生的压力，降低对供应源压力的需求。第二通道202可设置一个或多个，且与第一通道201连通，可以对一个流道800补气，或者对多个流道800补气，多个可理解为两个或者两个以上。

可选地，第一通道201和第二通道202之间具有预设夹角。采用该可选实施例，根据不同的需求可改变补气的角度，提高适用性。不同的需求可以是根据流道800内气体流动方向不同的需求，可以垂直补气，也可以使补气的气流偏向流道800内气体流动方向。

可选地，预设夹角为90度。采用该可选实施例，预设夹角为90度时，第一通道201内气体受到的离心力方向与第二通道202内气体的流动方向相同，降低阻力，提高补气的压力。

可选地，预设夹角为45度。采用该可选实施例，使第二通道202补气的流向偏转，使其偏向于流道800内气流方向的一侧，使补气更顺畅。例如，流道800内的气流方向为从第一叶轮600流向第二叶轮700，45度夹角为偏向第二叶轮700一侧的方向，便于第二叶轮700吸取补气的气流，提高补气的稳定性。

可选地，通道200为螺旋形。采用该可选实施例，利用螺旋结构随着可旋转体快速转动时，产生向一侧推动的力，增加补气的压力。

可选地，通道200为内壁光滑的圆柱形。采用该可选实施例，降低通道200产生的阻力。

可选地，通道200与供应源之间设有腔体400，腔体400将通道200与供应源连通。采用该可选实施例，在通道200随着可旋转件100转动时，通过腔体400的过渡，使供应源不需要直接与通道200连通，降低供应源与通道200连通的难度。

可选地，可旋转件100上设有止推盘401，腔体400一端与供应源连通，另一端由可旋转件100和可旋转件100上的止推盘101封闭，可旋转件100的一端位于腔体400内，可在不影响可旋转件100的转动情况下，使可旋转件100内的通道200且与腔体400连通。

可选地，供应源通过射流孔500通入通道200内。采用该可选实施例，通过射流孔500，将带有压力的供应源直接射入通道200内，降低供应源与通道200连通的难度，且效率更高。射流孔500与供应源连通，供应源自身带有压力，或者对供应源增加一部分压力，使供应源快速经过射流孔500形成一个高速流柱，直接射入通道内，可增加通道200内的压力，提高输送到第一叶轮600和第二叶轮700中间的流道800的压力。

可选地，供应源可向通道200内供应气体。例如直接供应气态的冷媒。

可选地，供应源可向通道200内供应液体。例如，将液体冷媒通入通道200内，由于通道200位于可旋转件100内，随着可旋转件100的旋转会产生热量气化，气化后压力增大，在离心力的作用下将气化后形成的气体冷媒通向第一叶轮600和第二叶轮700中间的流道，可满足对第一叶轮600和第二叶轮700中间的流道800补气的要求，并且冷媒吸收热量对可旋转件100降温，抑制可旋转件100温度的上升。

可选地，流道800可理解为第一叶轮600和第二叶轮700的蜗壳与可旋转件100之间的缝隙。流道800内部空间直接与可旋转件100接触，使通道200可直接向流道800内补气。

可选的，流道800为第一叶轮600与第二叶轮700之间进风端与出风端连通的部分。例如，第一叶轮600的出风端通过流道800与第二叶轮700的进风端连通，流道800内气体的流向为，从第一叶轮600一侧流向第二叶轮700一侧。此时启动可旋转件100转动时，气体经过第一叶轮600的压缩进入流道800部分，补气的气流经过位于可旋转件100内部的通道200补充到流道800内，一起被第二叶轮700吸入，并经过二级压缩后排出。

图3、图4、图5、图6和图7示出了可旋转件的一个可选实施结构。

可选地，第二通道202呈发散状设置，一端与第一通道连通，另一端贯穿可旋转件100，在可旋转件100的表面形成出口203。

可选地，第二通道202和出口203设有一个或多个，且出口203均匀分布在可旋转件100上安装流道800的区域表面。采用该可选实施例，第二通道202通过一个或多个出口203将第一通道201与的流道800连通，使补气更加均匀，提高对流道800的补气效率。

可选地，第二通道202和出口203设有一个或多个，且出口203无规律分布在可旋转件100上安装流道800的区域表面。

可选地，第二通道202和出口203设有一个或多个，且出口203无规律分布在可旋转件100上安装流道800的区域表面。

可选地，第二通道202为直线形。

可选地，第二通道202为弧形。

可选地，第一通道201内设有导风扇叶204，导风扇叶204随着可旋转件的旋转，可将气流导向第二通道202。采用该可选实施例，可通过导风扇叶204的旋转，将气流向第二通道202的方向输送，提高给流道800的补气压力。

可选地，导风扇叶204直接固定在第一通道202内，固定方式可为焊接，螺丝固定连接等多种固定连接方式。

本公开实施例，提供了一种气体轴承供气装置。

图8和图9示出了气体轴承供气装置的一个可选实施结构。

该可选实施例中，包括，置于可旋转件100内的通道200，所述通道200连通气体轴承300和供应源。

采用该可选实施例，通过可旋转件100转动产生的离心力将气体甩向气体轴承300，降低对气体轴承300供气的供应源压力的需求，即降低对外置冷媒加压罐的需求，减少成本。

可选地，可旋转件100可以理解为由气体轴承300支撑可旋转的结构，例如，可以是与电机转子连接的转轴，也可以是转轴和转子组合的整体。

可选地，气体轴承300可以是静压气体轴承，根据静压气体轴承对供气压力的需求，将供应源直接通入通道200内或者经适当的加压后通入通道200内，对静压气体轴承供气，将可旋转件100托起即可。

可选地，气体轴承300可以使动压气体轴承，在动压气体轴承启动工作前，将供应源直接通入通道200内或者经适当的加压后通入通道200内，对动压气体轴承供气，将可旋转件100托起，待可旋转件100旋转起来并与动压气体轴承之间产生气膜后，停止供气即可。

本公开实施例还提供了一种电机，包含上述的气体轴承供气装置。

本公开实施例还提供了一种压缩机，包含上述的补气装置和，或者，或上述的电机。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开实施例的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。当用于本申请中时，虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本申请中使用以描述各元件，但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。比如，在不改变描述的含义的情况下，第一元件可以叫做第二元件，并且同样第，第二元件可以叫做第一元件，只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件，但可以不是相同的元件。而且，本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本申请中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。

本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。所述技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。所述技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

Claims (10)

1.一种补气装置，其特征在于，包括置于可旋转件上的一级叶轮和二级叶轮，所述一级叶轮和所述二级叶轮中间通过流道连通；

还包括置于可旋转件内的通道，所述通道连通所述流道和供应源。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通道包括第一通道和第二通道。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一通道设置于所述可旋转件的中心位置，且平行与所述可旋转件。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一通道与供应源连通，所述第二通道连通所述第一通道与所述流道。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一通道和所述第二通道之间具有预设夹角。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述预设夹角为90度。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通道为螺旋形。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通道与供应源之间设有腔体，所述腔体将所述通道与供应源连通。

9.根据权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于，供应源通过射流孔通入所述通道内。

10.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的装置。

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