CN113898596A - 多级离心式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明在单个压缩机内部采用多级的离心结构，在继承了普通离心式压缩机所有优点（结构紧凑，尺寸小，重量轻；排气连续、均匀，震动小，易损件少；除轴承外，机器内部不需润滑，没有摩擦组件，效率高且不污染被压缩的气体；转速高；不怕液击，维修量小，调节方便）外，还有下述优点：本发明所述多级压缩机的级数可以任意增减，可以代替普通压缩机应用在制冷、空调、热泵等领域，减少能耗，增加效率，提高能效比。在超低温制冷、超高温热泵、超低温热泵工况（环境温度低于‑25°）等领域用本发明所述多级离心式压缩机，采用单级压缩就可以达到较高的压缩比和较大的能效比，用及其简单的结构就能达到较高的设计要求。

Description

多级离心式压缩机
技术领域
本发明涉及一种把低压气体经过多级离心压缩变成高压气体的装置。
背景技术
现在制冷和空调行业采用的压缩机有5大类型：往复式、螺杆式、回转式、涡旋式和离心式，如今家用冰箱和空调基本都采用往复式活塞压缩机，其他几类一般用在商业空调、冷库机组等。普通离心式压缩机一般用在大型楼宇的空调系统。
普通离心式压缩机与往复式压缩机比较，离心式压缩机有下述优点：结构紧凑，尺寸小，重量轻；排气连续、均匀，震动小，易损件少；除轴承外，机器内部不需润滑，没有摩擦组件，效率高且不污染被压缩的气体；转速高；不怕液击，维修量小，调节方便。普通离心式压缩机的缺点：不适用于气量太小和压缩比过高的场合。
现在用制冷、空调等领域的气体压缩一般都是用单级压缩，在超低温制冷和超高温热泵领域为了达到设计要求就得采用多级压缩，多级压缩就得用多个压缩机，结构复杂，效率低下。
发明内容
本发明在单个压缩机内部采用多级的离心结构，在继承了普通离心式压缩机所有优点(结构紧凑，尺寸小，重量轻；排气连续、均匀，震动小，易损件少；除轴承外，机器内部不需润滑，没有摩擦组件，效率高且不污染被压缩的气体；转速高；不怕液击，维修量小，调节方便)外，还有下述优点：本发明所述多级压缩机的级数可以任意增减，可以代替普通压缩机应用在制冷、空调、热泵等领域，减少能耗，增加效率，提高能效比。在超低温制冷、超高温热泵、超低温热泵工况(环境温度低于-25°)等领域用本发明所述多级离心式压缩机，采用单级压缩就可以达到较高的压缩比和较大的能效比，用及其简单的结构就能达到较高的设计要求。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
多级离心式压缩机，包括固定脚、外壳，此为外壳部分，为全密封结构设有进气口与外部相连。
多级离心式压缩机，包括电机定子、电机转子、轴承、主轴，此为电机部分，位于外壳内下部，密封结构，可以加注润滑油为轴承润滑且不污染被压缩的气体。
多级离心式压缩机，包括外散热翅片、内壳、内散热翅片、内进气口、排气口，此为内壳部分，外散热翅片、内壳、内散热翅片组成壳体并作为热交换器，为压缩产生的高温高压气体和从进气口进来的低压低温气体做热交换，降低排气温度，提高多级离心式压缩机的压缩效率。壳体内部分为多个内腔，内腔底部为平面，四周及上部为内散热翅片，内腔之间通过气孔相连，其余部分密闭，内进气口与多级离心式压缩机的外壳内部直接相连，内壳上部排气口穿过多级离心式压缩机外壳与外部相连。外散热翅片、内散热翅片为竖向导流结构，内腔内部边角为圆角，减少气体阻力。
多级离心式压缩机，包括主轴、叶轮，此为压缩部件，主轴由电机带动叶轮高速旋转，叶轮为半开叶轮，即叶轮下部开放、叶轮上部密封。叶轮下部与多级离心式压缩机内壳内部的内腔底部平面接近但不接触，使被压缩气体不能回流。
综上所述，本发明的工作流程是：
从外部过来的低温低压气体通过进气口进入多级离心式压缩机外壳内部，经过外散热翅片与经过内散热翅片的高温高压气体进行热交换，变成中温低压气体进入多级离心式压缩机的内进气口，由高速旋转的叶轮压缩进入多级离心式压缩机的内壳内腔，经过内散热器翅片与经过外散热器的气体进行热交换后，进入下一级气孔，在经过叶轮旋转压缩进入下一级，以此类推进入最后一级的高温高压气体与从进气口进来的低温低压气体进行热交换后，由多级离心式压缩机的排气口排出。
本文对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及核心思想，对于本技术领域的技术人员将本发明的构思和技术方案直接用于其他场合的，均应视为本发明的保护范围。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明图1的叶轮(7)的结构示意图。
图中：1-进气口、2-排气孔、3-外壳、4-外散热翅片、5-内壳、6-内散热翅片、7-叶轮、 8-主轴、9-内进气口、10-轴承、11-电机定子、12-电机转子、13-轴承、14-固定脚、15-气孔、 16-内腔、17-叶片、18-轴孔。

Claims (5)

1.多级离心式压缩机，其特征在于由外壳部分、电机部分、内壳部分、压缩部分组成，其中外壳部分包括外壳（3）、固定脚（14）、进气口（1），电机部分包括电机定子（11）电机转子（12）、轴承（10、13）、主轴（8），内壳部分包括外散热翅片（4）、内壳（5）、内散热翅片（6）、内进气口（9）、排气口（2），压缩部分包括主轴（8）、叶轮（7）。
2.根据权利要求1所述的多级离心式压缩机，包括外壳（3）、固定脚（14）、进气口（1），此为外壳部分，其特征在于采用全密封结构，设有进气口（1）与外部相连。
3.根据权利要求1 所述的多级离心式压缩机，包括电机定子（11）、电机转子（12）、轴承（10、13）、主轴（8），此为电机部分，其特征在于位于外壳内下部，密封结构，可以加注润滑油为轴承润滑且不污染被压缩的气体。
4.根据权利要求1所述的多级离心式压缩机，包括外散热翅片（4）、内壳（5）、内散热翅片（6）、内进气口（9）、排气口（2），此为内壳部分，其特征在于外散热翅片（4）、内壳（5）、内散热翅片（6）组成壳体并作为热交换器，为压缩产生的高温高压气体和从进气口（1）进来的低压低温气体做热交换，降低排气温度，提高多级离心式压缩机的压缩效率；壳体内部分为多个内腔（16），内腔（16）底部为平面，四周及上部为内散热翅片，内腔（16）之间通过气口（15）相连，其余部分密闭，内进气口（9）与多级离心式压缩机的外壳（3）内部直接相连，内壳（5）上部排气口（2）穿过多级离心式压缩机外壳（3）与外部相连；外散热翅片（4）、内散热翅片（6）为竖向导流结构，内腔（16）内部边角为圆角，减少气体阻力。
5.根据权利要求1所述的多级离心式压缩机，包括主轴（8）、叶轮（7），此为压缩部件，主轴（8）由电机转子（12）带动叶轮（7）高速旋转，叶轮为半开叶轮，通过轴孔（18）与主轴（8）相连并密封，即叶轮下部（19）开放、叶轮上部（20）密封，叶轮下部（19）在一个水平面；叶轮下部与多级离心式压缩机内壳的内腔（16）底部平面接近但不接触，使被压缩气体不能回流。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115573927A (zh) * 2022-10-14 2023-01-06 势加透博(成都)科技有限公司 集成式多段压缩机和压缩机组

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