CN217152335U - 一种轴流压缩机 - Google Patents

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CN217152335U CN202220177637.8U CN202220177637U CN217152335U CN 217152335 U CN217152335 U CN 217152335U CN 202220177637 U CN202220177637 U CN 202220177637U CN 217152335 U CN217152335 U CN 217152335U
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王作彪
杨创峰
罗文瑞
郑继鹏
高见
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Abstract

本申请涉及压缩机技术领域,公开了一种轴流压缩机,该轴流压缩机包括:壳体、进口导流圈和压缩做功部,壳体包括进气蜗壳,进气蜗壳一侧设置有进气口;压缩做功部设置在壳体内,压缩做功部与进气蜗壳相邻的一侧设置有进口导流圈;进口导流圈在靠近进气蜗壳进气口的一侧伸入进气蜗壳的长度大于远离进气蜗壳进气口的一侧伸入进气蜗壳的长度。通过上述方式解决了压缩机的总体效率偏低的问题。

Description

一种轴流压缩机
技术领域
本实用新型涉及压缩机技术领域,具体涉及一种轴流压缩机。
背景技术
目前,市面上的空气压缩机种类很多,轴流式压缩机是速度型压缩机的一种,轴流式压缩机是一种常见的提供压缩气体的透平机械设备,是用于冶炼、石油、化工、发酵、环保、空分等行业大型供风、气体压缩的重要动力设备。
本申请人在研究中发现,目前的轴流压缩机普遍存在进气口的气体的流速和压力等分布不均匀,气体的流动损耗增大,压缩机的总体效率偏低的问题。
实用新型内容
鉴于上述问题,本实用新型提供了一种轴流压缩机。
根据本实用新型的一个方面,提供了一种轴流压缩机,所述轴流压缩机包括壳体和压缩做功部,壳体包括进气蜗壳,进气蜗壳上设置有进气口,压缩做功部设置在壳体内,压缩做功部与进气蜗壳相邻的一侧设置有进口导流圈,进口导流圈第一延伸部伸入进气蜗壳的长度大于第二延伸部伸入进气蜗壳的长度。
本申请实施例的技术方案中,当气体从进气口进入进气蜗壳时,由于进口导流圈的第一延伸部伸入进气蜗壳的长度长于第二延伸部伸入进气蜗壳的长度,使得从靠近进气口一侧进入压缩做功部的气流和从远离进气口一侧进入压缩做功部的气流保持流动状态相似,在压缩做功部入口处,气流流速均匀,压力分布均匀,减少在进气蜗壳内的气体流动损失,提高压缩机的整体效率。
在一些实施例中,进口导流圈包括上圈和下圈,通过将进口导流圈分成两部分,使得进口导流圈拆卸安装更加方便。
在一些实施例中,所述进气蜗壳内壁上设有凹槽,进口导流圈的外壁上设有环形凸起,环形凸起设置于凹槽内,用于将进口导流圈与进气蜗壳设置在一起。通过在进气蜗壳内设置凹槽,在进口导流圈外壁上设置环形凸起,安装时使环形凸起与凹槽卡合,使得进口导流圈安装在进气蜗壳上,通过进口导流圈与进气蜗壳的卡合连接,使得进口导流圈可以稳定地安装在进气蜗壳上,并且便于安装拆卸。
在一些实施例中,进口导流圈伸入进气蜗壳的一端的端面在圆周方向平滑变化。当气体从进气口进入进气蜗壳后被进口导流圈伸入进气蜗壳部分阻碍时,由于进口导流圈伸入进气蜗壳部分在圆周方向是平滑变化的,使得气体在绕过进口导流圈第一延伸部及第二延伸部时,不会因为进口导流圈端面不平滑导致气体流动不稳定,造成气体扰动,气体绕过进口导流圈伸入进气蜗壳的部分后,再通过进口导流圈内圈进入压缩做功部的进气口,使得进气蜗壳内形成均匀的压力场和速度场,使轴流压缩机对气体的压缩效率更好。
在一些实施例中,所述进口导流圈呈收敛喇叭口形状。由于进口导流圈与压缩做功部的进气口相连接,通过将进口导流圈内壁的结构设置为收敛的喇叭口形状,可以使进气蜗壳内的气体在通过进口导流圈进入压缩做功部进行压缩做功时,使气体本身的动能不会过多的损耗,并且可以使气体加速进入压缩做功部。
在一些实施例中,进口导流圈朝向进气蜗壳一侧的端面与朝向压缩做功部一侧的端面的夹角大于等于7°,且小于等于17°。通过使进口导流圈朝向进气蜗壳一侧的端面与朝向压缩做功部一侧的端面呈一定的角度,使得进口导流圈在靠近进气蜗壳进气口方向上伸入进气蜗壳的长度大于远离进气蜗壳进气口方向伸入进气蜗壳的长度,从而起到优化进气蜗壳内气体的压力,减少气体动能损失。并且上述设计可以使得进口导流圈在生产制造时更加方便加工,而且两端面夹角在7°到17°之间进口导流圈均匀气体效果最佳。
在一些实施例中,壳体内部远离所述进气蜗壳的一端设置有扩压部,扩压部与所述压缩做功部连接。通过设置扩压部,当气体在压缩做功部内被压缩做功后,气体压力及速度增加,再经过扩压部,将气体的速度能转换为压力能后,排出轴流压缩机,使得轴流压缩机更好地将气体压缩,提高了轴流压缩机整体的压缩效率。
在一些实施例中,压缩做功部包括静叶承缸和转子,静叶承缸的内腔呈向扩压部逐步收缩的中空圆筒状,转子呈圆柱形,设置于静叶承缸的内腔内。静叶承缸和转子组成了整个压缩做功空间,使气体在压缩做功部内被压缩时,由于静叶承缸腔呈向扩压部逐步收缩形状,使得气体被压缩的效率更好,更高效的传输气体到扩压部。
在一些实施例中,静叶承缸的内腔壁上设置有多级静叶片,转子上设置多级动叶片,多级静叶片与多级动叶片交错设置。通过设置静叶片和动叶片,当气体进入压缩做功部后,随着转子在转动时带动多级动叶片转动,气体在由静叶承缸和转子组成的做功空间内被多级动叶片与多级静叶片不断旋转压缩加速使气体能量增加。通过对气体做功,使得能量传入气体,气体被压缩,形成压缩气体排放到扩压部中。
在一些实施例中,静叶承缸内壁上设置有叶片联动调节装置,通过控制叶片联动调节装置对多级静叶片的角度进行调整。通过叶片联动调节装置,可以根据实际情况随时调整各级静叶片的角度,以此控制压缩气体的压缩程度。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例中轴流压缩机总剖面示意图;
图2为图1在A处的放大图;
图3为本申请一些实施例中进口导流圈的立体图;
图4为本申请一些实施例中进口导流圈剖面示意图。
标号说明:
壳体10,进气蜗壳11,进气口11a,凹槽11b,中间段壳体12,排气蜗壳13,排气口13a,进口导流圈20,第一延伸部20a,第二延伸部20b,环形凸起20c,凹台20e,连接孔20f,定位销孔20g,第一端面21,第二端面22,上圈23,下圈24,压缩做功部30,静叶承缸31,静叶片31a,转子32,动叶片32a,叶片联动调节装置40,扩压部50。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:存在A,同时存在A和B,存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
目前,市面上的空气压缩机种类很多,轴流式压缩机是速度型压缩机的一种,轴流式压缩机是一种提供压缩气体的透平机械设备,是用于冶炼、石油、化工、发酵、环保、空分等行业大型供风、气体压缩的重要动力设备。
轴流式压缩机工作原理是依赖叶片对气体做功,并先使气体的流动速度得以极大提高,然后再将动能转变为压力能。由于气体在压缩机中的流动,不是沿半径方向,而是沿轴向,所以轴流式压缩机的最大特点在于:单位面积的气体通流能力大,在相同加工气体量的前提条件下,径向尺寸小,特别适用于要求大流量的场合。另外,轴流式压缩机还具有结构简单、运行维护方便等优点。
本申请发明人注意到,现有的轴流压缩机在工作中,被压缩气体在进入进气蜗壳后需要在径向方向进行一次转向后才能进入压缩部进行压缩做功。这种情况下,轴流压缩机在气体进入压缩做功部时,靠近压缩机进口方向和远离压缩机进口方向的气体所经过的路径存在较大的差异,靠近压缩机进口侧的气体进入压缩做功部经过的路程更短,远离压缩机进口侧的气体进入压缩做功部经过的路程更长,从而导致在压缩机做功部入口处,气体的流速、压力等分布不均匀,进气蜗壳内气体的流动损耗增大,压缩机的总体效率偏低。
鉴于上述问题,本申请实施例提出一种轴流压缩机,通过在轴流压缩机的进风口处设置进口导流圈,对进入轴流压缩机的气流的流动状态进行调节,使靠近进风口和远离进风口的气体的流动状态相似,改善了压缩机压缩做功部入口处的气体流速不均匀、压力分布不均匀的情况,减少了在进气蜗壳内的气体流动损失,提高了轴流压缩机的整体效率。
本申请实施例提出的方案应用于上述的轴流压缩机,具体的请参阅图1,图1示出了本实用新型实施例提出的轴流压缩机的结构示意图。
如图1所示,为本申请实施例提出的轴流压缩机的结构示意图,所述轴流压缩机包括壳体10和压缩做功部30,壳体10包括进气蜗壳11,进气蜗壳11上设置有进气口11a,压缩做功部30设置在壳体10内,压缩做功部30与进气蜗壳11相邻的一侧设置有进口导流圈20,进口导流圈20第一延伸部20a伸入进气蜗壳11的长度大于第二延伸部20b伸入进气蜗壳11的长度。
如图1所示,所述轴流压缩机包括设置于壳体10内的压缩做功部30和扩压部50。所述压缩做功部30为轴流压缩机的关键部件,气体通过进气口11a进入所述压缩做功部30进气通道后,压缩做功部30通过高速旋转,带动进入进气通道内的气体进行做功,将机械动能转换为压力,对流经所述压缩做功部30的气体进行压缩。
所述扩压部50与所述压缩做功部30相邻设置,用于对所述压缩做功部30做功后的气体进行扩压处理,将气体的速度能转化为压力能,提高压缩效率。
所述壳体10内部中空,形成收纳腔,将压缩做功部30和扩压部50收置于所述壳体10内,所述壳体10的形状匹配于所述压缩做功部30和所述扩压部50的结构以及具体的应用场景,因此,所述壳体10可以设置为圆柱状、方形或其他形状。
由于轴流压缩机工作时,需要将压缩做功部30密封在壳体10内,为了便于压缩做功部30的密封,在本申请实施例中,将所述壳体10分成多个部分,如图1所示,所述壳体10包括进气蜗壳11、中间段壳体12和排气蜗壳13,分别为压缩做功部30和扩压部50的各组成部件提供安装空间。
进气蜗壳11设置于所述壳体10的一端,内部中空形成腔体,与所述压缩做功部30的一端设置在一起。所述进气蜗壳11的腔体与所述压缩做功部30的进气通道相连通。所述进气蜗壳11的一侧设置有进气口11a,用于在所述压缩做功部30工作时,使气流通过进气口11a流入所述压缩做功部30,所述进气口11a设置于所述进气蜗壳11上与所述压缩做功部30的轴向方向平行的一侧,通过所述进气口11a的气体的流向与所述压缩做功部30的进气通道的气体的流向成一定的角度,使从所述进气口11a进入的气流在进气蜗壳11内进行转向后,进入所述压缩做功部30的进气通道进行压缩。所述进气口11a的大小可根据所述压缩做功部30的压缩率大小进行设置,以能够满足所述压缩做功部30的压缩需求为准。所述进气口11a的形状也可以根据需要进行自由设置,优选的,可以设置成圆形结构。
所述中间段壳体12位于所述壳体10的中部位置,一端与所述进气蜗壳11密封连接,另一端与所述排气蜗壳13密封连接,所述中间段壳体12内部中空,为所述压缩做功部30提供安装空间。所述中间段壳体12与所述压缩做功部30设置在一起,当所述压缩做功部30工作时,所述压缩做功部30的动叶片32a在所述中间段壳体12内进行转动,并对气体进行压缩,所述压缩气体通过在所述中间段壳体12内进行流动,进入轴流压缩机的扩压部50。
所述排气蜗壳13设置于所述壳体10上远离所述进气蜗壳11的一端,与所述中间段壳体12密封连接,用于收置所述扩压部50。所述排气蜗壳13上与所述压缩做功部30的轴向方向平行的一侧设置有出气口13a,所述出气口13a可以与所述进气口11a在同侧设置,也可以根据需要设置在不同的方向上。当从所述进气口11a进入的气流经过所述压缩做功部30压缩并通过所述轴流压缩机的扩压部50进行扩压后,进入所述排气蜗壳13,在所述排气蜗壳13进行转向后,由所述出气口13a排出。
所述进口导流圈20为环状结构,设置在进气蜗壳11内,进口导流圈20可以与压缩做功部30相邻设置,也可以直接套设在所述压缩做功部30的一端表面,其主要作用是对从进气口11a进入的气流的路径进行调整,以便使气体在进入压缩做功部30前形成均匀的速度场和压力场。
如图1所示,所述进口导流圈20包括第一延伸部20a和第二延伸部20b,所述第一延伸部20a为进口导流圈20靠近进气口11a的一侧伸入进气蜗壳11部分,所述第二延伸部20b为进口导流圈20远离进气口11a的一侧伸入进气蜗壳11部分,进口导流圈20第一延伸部20a伸入进气蜗壳11的长度大于第二延伸部20b伸入进气蜗壳11的长度,当气体从进气口11a进入进气蜗壳11时,从靠近进气口11a一侧进入压缩做功部30的气流和从远离进气口11a一侧进入压缩做功部30的气流保持流动状态相似,在压缩做功部30入口处,气流流速均匀,压力分布均匀,减少在进气蜗壳11内的气体流动损失,提高压缩机的整体效率。
因此,本申请上述实施例通过在压缩做功部30与进气蜗壳11相邻的一侧设置进口导流圈20,并将进口导流圈20第一延伸部20a的长度设置为大于第二延伸部20b的长度,使得从靠近进气口11a一侧进入压缩做功部30的气流和从远离进气口11a一侧进入压缩做功部30的气流保持流动状态相似,进而使进入的压缩做功部30的气体流速、压力的分布均匀,减小了气体流动的损耗,提高了轴流压缩机的压缩效率。
如图3所示,图3为进口导流圈20的立体图,为了降低进口导流圈20的安装难度,根据本申请的一些实施例,可选地,进口导流圈20包括上圈23和下圈24。
如图3所示,所述进口导流圈20分为上圈23和下圈24两部分,所述上圈可以通过螺钉或者其他方式压置在壳体的上半部分,下圈可以放置在壳体的下半部分,在将壳体的上半部分和下半部分扣合时,所述上圈和下圈相互扣合。上圈23设置在远离进气蜗壳11进气口11a的一端,下圈24设置在靠近进气蜗壳11进气口11a的一端,其中上圈23伸入进气蜗壳11的长度小于下圈24伸入进气蜗壳11的长度,通过设置上圈23和下圈24,使得进口导流圈20结构简单,便于安装。
可选的,在一些实施例中,所述上圈23的两个连接端设置有定位孔,下圈24的两个连接端与所述上圈的两个连接端上的定位孔对应的位置设置有定位凸起,当所述上圈23和下圈24相互扣合时,所述定位凸起和所述定位孔配合实现对所述上圈23和下圈24的定位,方便了进口导流圈20的安装。
可选的,在一些实施例中,所述上圈23的两个连接端分别设置有凹台20e,凹台20e上设置有连接孔20f和定位销孔20g,下圈24的两个连接端与上圈23的连接端相应的位置上也设置有连接孔和销孔,通过螺栓与螺母将上圈23与下圈24进行螺接,通过插入定位销孔20g的定位销钉进行准确定位,使进口导流圈20的上圈23和下圈24成为一个整体,方便了上圈23和下圈24进行整体组合加工,提升了进口导流圈20的加工便利性和稳定性。
可选的,也可以在上圈23的两个连接端设置卡扣,下圈24的两个连接端设置卡槽,上圈23与下圈24通过卡扣和卡槽卡合连接,使得连接方便,便于拆卸。
通过将上圈23和下圈24的螺接或卡接,使得进口导流圈20稳定性增加,拆卸安装更加方便。
可选的,所述进口导流圈20也可以设置为一体成型,在安装时,所述进气蜗壳11内设置有卡槽,用于固定进口导流圈20,直接将进口导流圈20放置在进气蜗壳11内的卡槽中,进口导流圈20一端内靠近压缩做功部30进气口11a的位置,另一端深入进气蜗壳11内。通过将进口导流圈20一体成型,简化了进口导流圈20的生产制造工艺,提高了进口导流圈20的强度,进一步提高进口导流圈20的使用寿命,降低了进口导流圈20的生产难度。同时,一体成型的进口导流圈20也便于储存,不会零件丢失。
为了固定进口导流圈20,根据本申请的一些实施例,可选地,所述进气蜗壳11内壁上设有凹槽11b,进口导流圈20的外壁上设有环形凸起20c,环形凸起20c设置于凹槽11b内,用于将进口导流圈20与进气蜗壳11设置在一起。
如图2所示,所述凹槽11b设置于壳体10上,凹槽11b的内壁可以是竖直的,也可以是倾斜的,用于固定进口导流圈20,所述进口导流圈20的环形凸起20c的形状与所述凹槽11b匹配,使进口导流圈20可以稳定地固定在壳体10上。
通过在进气蜗壳11内设置凹槽11b,在进口导流圈20外壁上设置环形凸起20c,安装时使环形凸起20c与凹槽11b卡合,使得进口导流圈20安装在进气蜗壳11上,通过进口导流圈20与进气蜗壳11的卡合连接,使得进口导流圈20可以稳定地安装在进气蜗壳11上,并且便于安装拆卸。
为了更好地使进入进气蜗壳11进气口11a处的气体均匀分布,根据本申请的一些实施例,可选地,进口导流圈20伸入进气蜗壳11的一端的端面在圆周方向平滑变化。
如图1所示,进口导流圈20一端与压缩做功部30进气口11a相接,另一端伸入进气蜗壳11内,由于伸入进气蜗壳11内的第一延伸部20a和第二延伸部20b伸入的长度不同,因此伸入进气蜗壳11的一端的表面呈环形,所述环形端面在圆周上均匀变化,即第一延伸部20a和第二延伸部20b延伸入进气蜗壳11的长度是逐渐增加的,从而使进口导流圈20远离压缩做功部30一端的端面呈椭圆形,端面的表面是连续的,呈平滑变化状态。
当气体从进气口11a进入进气蜗壳11后被进口导流圈20伸入进气蜗壳11部分阻碍时,由于进口导流圈20伸入进气蜗壳11部分在圆周方向是平滑变化的,使得气体在绕过进口导流圈20第一延伸部20a及第二延伸部20b时,不会因为进口导流圈20端面不平滑导致气体流动不稳定,造成气体扰动,气体绕过进口导流圈20伸入进气蜗壳11的部分后,再通过进口导流圈20内圈进入压缩做功部30的进气口11a,使得进气蜗壳11内形成均匀的压力场和速度场,使轴流压缩机对气体的压缩效率更好。
为了方便气体流入压缩做功部30,根据本申请的一些实施例,可选地,进口导流圈20呈收敛喇叭口形状。
如图3所示,所述进口导流圈20为环形,其中部中空,内壁光滑,内壁半径呈远离进气蜗壳11所在方向减少,呈收敛喇叭口形状。
所述进口导流圈20朝向压缩做功部30进气口11a方向呈收敛的喇叭口形状,由于进口导流圈20与压缩做功部30的进气口11a相连接,通过将进口导流圈20内壁的结构设置为收敛的喇叭口形状,可以使进气蜗壳11内的气体在通过进口导流圈20进入压缩做功部30进行压缩做功时,使气体本身的动能不会过多的损耗,并且可以使气体加速进入压缩做功部30。
请参考图4,图4为进口导流圈20的剖面图,根据本申请的一些实施例,可选地,进口导流圈20朝向进气蜗壳11一侧的端面与朝向压缩做功部30一侧的端面的夹角大于等于7°,且小于等于17°。
由于不同的类型的轴流压缩机,通过进气口11a进入压缩做功部30的气体的路径存在差异,因此,需要通过所述进口导流圈20对通过进气口11a进入压缩做功部30的气体的路径进行不同幅度的调整,比如:对于压缩做功部30的进气通道较大的轴流压缩机,气体在通过进气口11a后,进入压缩做功部30之前的路径较长,此时,需要对靠近进气口11a的气体的路径进行较大幅度的调整,则需要加长所述进口导流圈20第一延伸部20a的长度,即将进口导流圈20朝向进气蜗壳11一侧的端面与朝向压缩做功部30一侧的端面的夹角设置得较大,优选的,可以设置为17°;对于压缩做功部30的进气通道较小的轴流压缩机,气体在通过进气口11a后,进入压缩做功部30之前的路径较短,此时,需要对靠近进气口11a的气体的路径进行较小幅度的调整,则需要减小所述进口导流圈20第一延伸部20a的长度,即将进口导流圈20朝向进气蜗壳11一侧的端面与朝向压缩做功部30一侧的端面的夹角设置得较小,优选的,可以设置为7°。通过调整上述夹角,可以有效地对通过进气口11a的气体的路径进行灵活的调整。
通过使进口导流圈20朝向进气蜗壳11一侧的端面与朝向压缩做功部30一侧的端面呈一定的角度,使得进口导流圈20在靠近进气蜗壳11进气口11a方向上伸入进气蜗壳11的长度大于远离进气蜗壳11进气口11a方向伸入进气蜗壳11的长度,从而起到优化进气蜗壳11内气体的压力,减少气体动能损失。并且上述设计可以使得进口导流圈20在生产制造时更加方便加工,而且两端面夹角在7°到17°之间进口导流圈20均匀气体效果最佳。
为了进一步增加所述轴流压缩机的压缩效果,根据本申请的一些实施例,可选地,排气蜗壳13内设置有扩压部50,扩压部50与所述压缩做功部30连接。
扩压部50一般采用无叶扩压器,无叶扩压器固定设置在排气蜗壳13内,一端与压缩做功部30相邻,所述无叶扩压器利用通流截面积的不同,将气体的速度能转化为压力能,从而回收气体的速度能。气体在压缩做功部30内被压缩做功,气体压力及速度增加,再经过扩压部50,将气体的速度能转换为压力能后,排出至排气蜗壳13,再经过经排气蜗壳50的排气口13a排出轴流压缩机,通过扩压部50,使得轴流压缩机更好地将气体压缩,提高了轴流压缩机整体的压缩效率。
为了构成一个高效压缩气体的空间,根据本申请的一些实施例,可选地,压缩做功部30包括静叶承缸31和转子32,静叶承缸31的内腔呈向扩压部50逐步收缩的中空圆筒状,转子32呈圆柱形,设置于静叶承缸31的内腔内。
压缩做功部30包括静叶承缸31和转子32,静叶承缸31为中空圆筒状结构,其内腔呈向扩压部50逐步收缩形状,静叶承缸31固定设置在中间段壳体12内,转子32设置在静叶承缸31内,静叶承缸31和转子32组成了整个压缩做功空间,使气体在压缩做功部30内被压缩时,由于静叶承缸31腔呈向扩压部50逐步收缩形状,使得气体被压缩的效率更好,更高效的传输气体到扩压部50。
为了使进入压缩做功部30的气体被压缩,根据本申请的一些实施例,可选地,静叶承缸31的内腔壁上设置有多级静叶片31a,转子32上设置多级动叶片32a,多级静叶片31a与多级动叶32a片交错设置。
静叶片31a是固定在静叶承缸31上的叶片,动叶片32a是固定在转子32上随转子32转动的叶片,动叶片32a与静叶片31a交错设置,当气体进入压缩做功部30后,随着转子32在转动时带动多级动叶片32a转动,气体在由静叶承缸31和转子32组成的做功空间内被多级动叶片32a与多级静叶片31a不断旋转压缩加速使气体能量增加。通过对气体做功,使得能量传入气体冲,气体被压缩,形成压缩气体排放到扩压部50中。
为了根据不同情况调整气体压缩程度,根据本申请的一些实施例,可选地,静叶承缸31内壁上设置有叶片联动调节装置40,用于对多级静叶片31a的角度进行调整,以实现压缩机输出不同流量和压力。
所述叶片联动调节装置40为曲柄滑块机构,所述联动调节装置与各级静叶片31a通过滑块及曲柄相连,所述各级静叶片31a可通过滑块移动调节自身角度,通过控制联动调节装置的移动带动滑块移动,从而实现对各级静叶片31a角度的调整,通过叶片联动调节装置40,可以根据实际情况随时调整各级静叶片31a的角度,以此控制压缩气体的压缩程度;通过各级静叶片安装不同长度的曲柄,实现不同级叶片角度调节规律的变化。可以理解的是,控制拉杆移动的方式包括但不限于手动调节,或者用控制器调节。
可以理解的是,本实用新型提供的轴流压缩机不仅可压缩气体,也可以对主要成分是气体的介质,如含有粉尘或液态水珠的气体进行压缩,上述实施例仅以气体为例进行说明,并不对其他形式的轴流压缩机构成限制。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种轴流压缩机,其特征在于,包括壳体和压缩做功部;
所述壳体包括进气蜗壳,所述进气蜗壳一侧设置有进气口;
所述压缩做功部设置在所述壳体内,所述压缩做功部与进气蜗壳相邻的一侧设置有进口导流圈;
所述进口导流圈在靠近所述进气蜗壳的进气口的一侧伸入所述进气蜗壳的长度大于远离所述进气蜗壳的进气口的一侧伸入所述进气蜗壳的长度。
2.根据权利要求1所述的轴流压缩机,其特征在于,所述进口导流圈包括上圈和下圈。
3.根据权利要求1所述的轴流压缩机,其特征在于,所述进气蜗壳内壁上设有凹槽,所述进口导流圈外壁上设有环形凸起,所述环形凸起设置于所述凹槽内,用于将所述进口导流圈与所述进气蜗壳设置在一起。
4.根据权利要求1-3任一项所述的轴流压缩机,其特征在于,所述进口导流圈伸入所述进气蜗壳的一端的端面在圆周方向上平滑变化。
5.根据权利要求1-3任一项所述的轴流压缩机,其特征在于,所述进口导流圈呈收敛喇叭口形状。
6.根据权利要求4所述的轴流压缩机,其特征在于,所述进口导流圈朝向所述进气蜗壳一侧的端面与朝向所述压缩做功部一侧的端面的夹角大于等于7°,且小于等于17°。
7.根据权利要求1所述的轴流压缩机,其特征在于,所述壳体内部远离所述进气蜗壳的一端设置有扩压部,所述扩压部与所述压缩做功部连接。
8.根据权利要求7所述的轴流压缩机,其特征在于,所述压缩做功部包括静叶承缸和转子,所述静叶承缸的内腔呈向所述扩压部逐步收缩的中空圆筒状,所述转子呈圆柱形,设置于所述静叶承缸的内腔内。
9.根据权利要求8所述的轴流压缩机,其特征在于,所述静叶承缸的内腔壁上设置有多级静叶片,所述转子上设置多级动叶片,所述多级静叶片与所述多级动叶片交错设置。
10.根据权利要求9所述的轴流压缩机,其特征在于,所述静叶承缸内壁上设置有叶片联动调节装置,所述叶片联动调节装置用于对所述多级静叶片的角度进行调整。
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