CN215805266U

CN215805266U - 一种mcl型压缩机

Info

Publication number: CN215805266U
Application number: CN202121717577.6U
Authority: CN
Inventors: 钟仁志; 袁军
Original assignee: Xinlei Compressor Co Ltd
Current assignee: Xinlei Compressor Co Ltd
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2021-07-27
Publication date: 2022-02-11
Anticipated expiration: 2031-07-27

Abstract

本实用新型涉及压缩机领域，尤其涉及一种MCL型压缩机。该压缩机包括压缩机外壳、多个扩压板、压缩机转轴和压缩机磁轴承装置；压缩机磁轴承装置包括压缩机轴承座、压缩机径向磁轴承、压缩机轴向磁轴承、压缩机被测体和多个压缩机传感器，压缩机转轴设置有压缩机轴承转子和压缩机推力盘；多个压缩机径向磁轴承分别套设在压缩机转轴两端，两端的压缩机径向磁轴承支撑端分别与压缩机轴承转子相对齐和压缩机转轴相应的导磁部位相对齐；压缩机轴向磁轴承的限位部分别位于压缩机推力盘的轴向两端；该压缩机支持压缩机转轴高速转动，减小压缩机转轴的体积，提高设备的压缩效率。

Description

一种MCL型压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机领域，尤其涉及一种MCL型压缩机。

背景技术

离心压缩机是一种叶片旋转式气体压缩机械。气体由进气室吸入，通过叶轮对气体做功，使气体压力、速度、温度提高；然后通过扩压器，速度降低，由动能转变为压力能，使压力提高；再流入导向的弯道和回流器，使气体进入下一级压缩；最后末级出来的高压气体沿蜗壳和输气管排出。

中国实用新型专利申请（公开号CN202579201U，公开日：20121205）公开了一种单轴多级离心压缩机，包括多级叶轮，每级均采用三元叶轮。其三元扭曲叶片的造型更加接近叶轮内部气体流动的真实状态，基本上消除了压缩机的二次流损失，流动损失小，效率高，比现有的同类压缩机效率提高8-10%，节能2-10%；三元叶轮具有良好的升压能力，使叶轮直径较常规叶轮小，使设备具备较低的转动惯量，减小电机的启动电流，运行更加安全可靠；三元叶轮离心压缩机的整机性能曲线平坦，喘振流量最小可达设计点流量的50-70%,与常规叶轮离心压缩机相比，整机喘振流量移向更小值，提高了压缩机的可靠性。

现有技术存在以下不足：传统的MCL型压缩机的压缩机转轴两端为滑动轴承支撑，而滑动轴承在支撑压缩机转轴转动时存在机械摩擦，造成压缩机转轴损失较多的动能；进而不能支持压缩机转轴高速转动，增加了压缩机转轴的体积，也降低了设备的压缩效率。

发明内容

本实用新型的目的是：针对上述问题，提出采用压缩机径向磁轴承和压缩机轴向磁轴承利用磁力分别对压缩机转轴进行无接触式的径向和轴向支撑限位；支持压缩机转轴高速转动，减小压缩机转轴的体积，提高设备的压缩效率的一种MCL型压缩机。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种MCL型压缩机，该压缩机包括压缩机外壳、多个扩压板、压缩机转轴和压缩机磁轴承装置；多个扩压板固定在压缩机外壳内，压缩机转轴固定设置有多个叶轮，多个叶轮分别位于多个相应的扩压板内；压缩机磁轴承装置包括压缩机轴承座、压缩机径向磁轴承、压缩机轴向磁轴承、压缩机被测体和多个压缩机传感器，压缩机转轴设置有压缩机轴承转子和压缩机推力盘；多个压缩机径向磁轴承分别套设在压缩机转轴两端，位于压缩机转轴一端的压缩机径向磁轴承支撑端与压缩机轴承转子相对齐，位于压缩机转轴另一端的压缩机径向磁轴承支撑端与压缩机转轴相应的导磁部位相对齐；压缩机轴向磁轴承的限位部分别位于压缩机推力盘的轴向两端；压缩机被测体固定设置在压缩机转轴上，位于压缩机转轴一端的压缩机传感器的感应端与压缩机被测体相对齐，位于压缩机转轴另一端的压缩机传感器的感应端与压缩机转轴相应部位相对齐。

作为优选，压缩机磁轴承装置还设置有保护轴承座和保护轴承，保护轴承座固定在压缩机轴承座上；保护轴承外圈与保护轴承座过盈配合，位于压缩机转轴一端的保护轴承内圈与压缩机转轴外壁之间存在间隙，位于压缩机转轴另一端的保护轴承内圈与导磁的内转子座外壁之间存在间隙。

作为优选，多个叶轮分为两段叶轮系统，每段叶轮系统设置有相同数量的叶轮，并且两段叶轮系统背靠背设置。

作为优选，两段叶轮系统之间设置有密封板，密封板用于防止两段叶轮系统中压力较高的一段叶轮系统中的气体泄漏至压力较低的一段叶轮系统。

作为优选，扩压板包括扩压板本体、入口导叶和扩压导叶，多个扩压板在轴向堆叠设置，并且前一个扩压板的入口导叶与后一个扩压板的扩压导叶相连通；多个叶轮分别位于相应位置的扩压导叶中。

作为优选，入口导叶与扩压导叶之间设置有密封块，密封块用于防止同一个扩压板中的扩压导叶中压力较高的气体泄漏至压力较低的入口导叶中。

作为优选，压缩机外壳设置有第一进气口、第一出气口、第二进气口和第二出气口；外界空气通过第一进气口与和第一段叶轮系统中的末端扩压板的入口导叶相连通，第一出气口一端与第一段叶轮系统中的首端扩压板的扩压导叶相连通，第一出气口另一端与第二进气口一端相连通；第二进气口另一端与第二段叶轮系统中的末端扩压板的入口导叶相连通，第二出气口与第二段叶轮系统中的首端扩压板的扩压导叶相连通。

本实用新型采用上述技术方案的一种MCL型压缩机的优点是：

压缩机转轴两端的压缩机径向磁轴承分别驱动压缩机轴承转子和压缩机转轴相应的导磁部位从而对压缩机转轴提供支撑使其悬浮，压缩机轴向磁轴承通过驱动压缩机推力盘从而对压缩机转轴进行轴向限位。而磁轴承对压缩机转轴支撑限位时不存在机械接触，能够支持压缩机转轴高速转动，降低了压缩机转轴的体积，也提高了设备的压缩效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为压缩机转轴的结构示意图。

图3为扩压板的结构示意图。

图4为压缩机外壳的结构示意图。

333-平衡盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细的说明。

实施例1

如图1、图2所示的一种MCL型压缩机，该压缩机包括压缩机外壳31、多个扩压板32、压缩机转轴33和压缩机磁轴承装置34；多个扩压板32固定在压缩机外壳31内，压缩机转轴33固定设置有多个叶轮35，多个叶轮35分别位于多个相应的扩压板32内；压缩机磁轴承装置34包括压缩机轴承座341、压缩机径向磁轴承342、压缩机轴向磁轴承345、压缩机被测体346和多个压缩机传感器347，压缩机转轴33设置有压缩机轴承转子和压缩机推力盘332；多个压缩机径向磁轴承342分别套设在压缩机转轴33两端，位于压缩机转轴33一端的压缩机径向磁轴承342支撑端与压缩机轴承转子相对齐，位于压缩机转轴33另一端的压缩机径向磁轴承342支撑端与压缩机转轴33相应的导磁部位相对齐；压缩机轴向磁轴承345的限位部分别位于压缩机推力盘332的轴向两端；压缩机被测体346固定设置在压缩机转轴33上，位于压缩机转轴33一端的压缩机传感器347的感应端与压缩机被测体346相对齐，位于压缩机转轴33另一端的压缩机传感器347的感应端与压缩机转轴33相应部位相对齐。此种方式中，压缩机转轴33两端的压缩机径向磁轴承342分别驱动压缩机轴承转子和压缩机转轴33相应的导磁部位从而对压缩机转轴33提供支撑使其悬浮，压缩机轴向磁轴承345通过驱动压缩机推力盘332从而对压缩机转轴33进行轴向限位。而磁轴承对压缩机转轴33支撑限位时不存在机械接触，能够支持压缩机转轴高速转动，降低了压缩机转轴的体积，也提高了设备的压缩效率。

压缩机磁轴承装置34还设置有保护轴承座343和保护轴承344，保护轴承座343固定在压缩机轴承座341上；保护轴承344外圈与保护轴承座343过盈配合，位于压缩机转轴33一端的保护轴承344内圈与压缩机转轴33外壁之间存在间隙，位于压缩机转轴33另一端的保护轴承344内圈与导磁的内转子座221外壁之间存在间隙。当设备突然断电或者停机时，压缩机径向磁轴承342和压缩机轴向磁轴承345失去磁力不能对压缩机转轴33进行支撑限位，此时压缩机转轴33下落并且与保护轴承344内圈相接触被保护轴承344支撑；从而避免电机突然断电或者停机时压缩机转轴33突然下落引起压缩机径向磁轴承342和压缩机轴向磁轴承345等重要零件的损坏。

多个叶轮35分为两段叶轮系统，每段叶轮系统设置有相同数量的叶轮35，并且两段叶轮系统背靠背设置从而抵消很大的轴向力。

两段叶轮系统之间设置有密封板4，密封板4用于防止两段叶轮系统中压力较高的一段叶轮系统中的气体泄漏至压力较低的一段叶轮系统。

如图3所示，扩压板32包括扩压板本体321、入口导叶322和扩压导叶323，多个扩压板32在轴向堆叠设置，并且前一个扩压板32的入口导叶322与后一个扩压板32的扩压导叶323相连通；多个叶轮35分别位于相应位置的扩压导叶323中。入口导叶322与扩压导叶323之间设置有密封块324，密封块324用于防止同一个扩压板32中的扩压导叶323中压力较高的气体泄漏至压力较低的入口导叶322中。气体从前一个扩压板32的入口导叶322进入，而后叶轮35对气体进行压缩并且经过本扩压板32的扩压导叶323排出至下一个扩压板32的入口导叶322从而对气体进行压缩；入口导叶322和扩压导叶323的作用是整流，提高流场效率。

如图4所示，压缩机外壳31设置有第一进气口311、第一出气口312、第二进气口313和第二出气口314；外界空气通过第一进气口311与和第一段叶轮系统中的末端扩压板32的入口导叶322相连通，第一出气口312一端与第一段叶轮系统中的首端扩压板32的扩压导叶323相连通，第一出气口312另一端与第二进气口313一端相连通；第二进气口313另一端与第二段叶轮系统中的末端扩压板32的入口导叶322相连通，第二出气口314与第二段叶轮系统中的首端扩压板32的扩压导叶323相连通。压缩机转轴33高速旋转后，气体从第一进气口311进入第一段叶轮系统中的末端扩压板32的入口导叶322，而后第一段叶轮系统中的叶轮35对其进行第一段的多级压缩并且将压缩后的气体从第一出气口312排出；而后第一出气口312的气体进入第二进气口313并且经过第二段叶轮系统中的末端扩压板32的入口导叶322，第二段叶轮系统中的叶轮35对其进行第二段的多级压缩并且将压缩后的气体从第二出气口314排出从而流出压缩机。

Claims

1.一种MCL型压缩机，其特征在于，该压缩机包括压缩机外壳（31）、多个扩压板（32）、压缩机转轴（33）和压缩机磁轴承装置（34）；多个扩压板（32）固定在压缩机外壳（31）内，压缩机转轴（33）固定设置有多个叶轮（35），多个叶轮（35）分别位于多个相应的扩压板（32）内；压缩机磁轴承装置（34）包括压缩机轴承座（341）、压缩机径向磁轴承（342）、压缩机轴向磁轴承（345）、压缩机被测体（346）和多个压缩机传感器（347），压缩机转轴（33）设置有压缩机轴承转子和压缩机推力盘（332）；多个压缩机径向磁轴承（342）分别套设在压缩机转轴（33）两端，位于压缩机转轴（33）一端的压缩机径向磁轴承（342）支撑端与压缩机轴承转子相对齐，位于压缩机转轴（33）另一端的压缩机径向磁轴承（342）支撑端与压缩机转轴（33）相应的导磁部位相对齐；压缩机轴向磁轴承（345）的限位部分别位于压缩机推力盘（332）的轴向两端；压缩机被测体（346）固定设置在压缩机转轴（33）上，位于压缩机转轴（33）一端的压缩机传感器（347）的感应端与压缩机被测体（346）相对齐，位于压缩机转轴（33）另一端的压缩机传感器（347）的感应端与压缩机转轴（33）相应部位相对齐。

2.根据权利要求1所述一种MCL型压缩机，其特征在于，压缩机磁轴承装置（34）还设置有保护轴承座（343）和保护轴承（344），保护轴承座（343）固定在压缩机轴承座（341）上；保护轴承（344）外圈与保护轴承座（343）过盈配合，位于压缩机转轴（33）一端的保护轴承（344）内圈与压缩机转轴（33）外壁之间存在间隙，位于压缩机转轴（33）另一端的保护轴承（344）内圈与导磁的内转子座（221）外壁之间存在间隙。

3.根据权利要求1所述一种MCL型压缩机，其特征在于，多个叶轮（35）分为两段叶轮系统，每段叶轮系统设置有相同数量的叶轮（35），并且两段叶轮系统背靠背设置。

4.根据权利要求3所述一种MCL型压缩机，其特征在于，两段叶轮系统之间设置有密封板（4），密封板（4）用于防止两段叶轮系统中压力较高的一段叶轮系统中的气体泄漏至压力较低的一段叶轮系统。

5.根据权利要求1所述一种MCL型压缩机，其特征在于，扩压板（32）包括扩压板本体（321）、入口导叶（322）和扩压导叶（323），多个扩压板（32）在轴向堆叠设置，并且前一个扩压板（32）的入口导叶（322）与后一个扩压板（32）的扩压导叶（323）相连通；多个叶轮（35）分别位于相应位置的扩压导叶（323）中。

6.根据权利要求5所述一种MCL型压缩机，其特征在于，入口导叶（322）与扩压导叶（323）之间设置有密封块（324），密封块（324）用于防止同一个扩压板（32）中的扩压导叶（323）中压力较高的气体泄漏至压力较低的入口导叶（322）中。

7.根据权利要求5所述一种MCL型压缩机，其特征在于，压缩机外壳（31）设置有第一进气口（311）、第一出气口（312）、第二进气口（313）和第二出气口（314）；外界空气通过第一进气口（311）与和第一段叶轮系统中的末端扩压板（32）的入口导叶（322）相连通，第一出气口（312）一端与第一段叶轮系统中的首端扩压板（32）的扩压导叶（323）相连通，第一出气口（312）另一端与第二进气口（313）一端相连通；第二进气口（313）另一端与第二段叶轮系统中的末端扩压板（32）的入口导叶（322）相连通，第二出气口（314）与第二段叶轮系统中的首端扩压板（32）的扩压导叶（323）相连通。