[發明專利]具有冷卻系統的渦輪壓縮機組件

有效

• 申請號: 201080030992.2
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN102472287B
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 格拉爾德·科倫布利克
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F04D17/12
• 分類號: F04D17/12;F04D25/06;F04D27/02;F04D29/58;F04D29/058
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏金霞;田軍鋒

1.一種渦輪壓縮機組件（10），所述渦輪壓縮機組件（10）沿轉子 （11）的軸線（12）分成至少三個區段（13，18，22）：

軸承區段（13），所述軸承區段（13）具有至少一個主動磁軸承（14） 以便支承所述轉子（11）；

馬達區段（18），所述馬達區段（18）包括馬達（19），所述馬達（19） 具有沿所述轉子（11）的軸線（12）設置的定子（20），其中，所述定 子（20）包圍形成在所述定子（20）與所述轉子（11）之間的周向馬達 間隙（21）；

壓縮機區段（22），所述壓縮機區段（22）具有用于壓縮冷卻流體 （30）的壓縮機（23）；

其中，所述渦輪壓縮機組件（10）還包括：

共用的氣密殼體（26），所述共用的氣密殼體（26）包圍所述轉子 （11）、所述軸承區段（13）、所述馬達區段（18）和所述壓縮機區段（22）； 以及

具有入口（28）的冷卻系統（27），所述冷卻系統（27）用于將加 壓的冷卻流體（30）經定位在所述軸承區段（13）與所述馬達區段（18） 之間的流體通道（29）供應至所述軸承區段（13）和所述馬達區段（18）；

其特征在于，所述冷卻系統（27）還包括節流裝置（31），所述節 流裝置（31）鄰近所述馬達間隙（21）定位，用以限制從所述流體通道 （29）至所述馬達間隙（21）的冷卻流體（30）的流量。

2.根據權利要求1所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述節流裝置（31）定位成鄰近用于至所述馬達間隙（21）的冷卻流體（30） 流的進口。

3.根據權利要求1所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述冷卻系統（27）還包括：

附加入口（32），所述附加入口（32）用于將加壓的冷卻流體（30） 經定位在所述軸承區段（13）與所述馬達區段（18）之間的附加流體通 道（33）供應至所述馬達間隙（21）；以及

流體連接部（35），所述流體連接部（35）位于所述流體通道（29） 與所述馬達間隙（21）之間；其中，所述節流裝置（31）定位成使其限 制通過所述流體連接部（35）的流量。

4.根據權利要求3所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述附加流體通道（33）鄰近所述馬達區段（18）定位。

5.根據權利要求3所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述流體通道（29）和所述附加流體通道（33）設置成定位在所述軸承區 段（13）與所述馬達區段（18）之間的平行的管道。

6.根據權利要求3至5中任一項所述的渦輪壓縮機組件（10），其 特征在于，圍繞推力盤（16）的冷卻流體（30）經所述軸承區段（13） 中的通路（17）向外流動至所述附加流體通道（33）。

7.根據權利要求6所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述冷卻系統（27）還包括流入口（34），所述流入口（34）用于在與來 自所述入口（28）的冷卻流體（30）的供應方向相反的方向上將加壓的 冷卻流體（30）供應至所述軸承區段（13）中的軸承間隙（15）。

8.根據權利要求7所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述通路（17）形成在所述軸承區段（13）的徑向延伸部分中并且通向所 述附加流體通道（33）。

9.根據權利要求7所述的渦輪壓縮機組件（10），其特征在于，所 述壓縮機區段（22）鄰近所述馬達區段（18）設置，其中，所述壓縮機 區段（22）接收來自所述馬達間隙（21）的冷卻流體（30）并且將壓縮 的冷卻流體（30）經所述入口（28）、所述附加入口（32）和所述流入 口（34）中的至少一者供應至所述軸承區段（13）和所述馬達區段（18）。