[發明專利]多級制冷壓縮機及其中間補氣結構

有效

• 申請號: 201110326821.0
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN103062077A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 李宏波;王晨光;周宇;姜國璠;王娟;劉賢權;周俊男
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: F04D17/12
• 分類號: F04D17/12;F04D29/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

技術領域

本發明涉及制冷壓縮機領域，更具體地，涉及一種多級制冷壓縮機及其中間補氣結構。

背景技術

現有技術中的制冷壓縮機(特別是離心制冷壓縮機)為了達到較高的壓比，通常采用兩級以上的葉輪。進一步，為了提高循環效率，通常采用帶經濟器的循環方式。在循環中，制冷劑的壓縮過程被分成兩個階段進行(以兩級葉輪為例)：首先，來自蒸發器的低壓制冷劑蒸汽通過第一級葉輪壓縮到中間壓力；然后，蒸汽被從經濟器閃發得到低溫制冷劑蒸汽冷卻，然后進入下一級葉輪中進行進一步壓縮直至達到冷凝壓力，最后排入冷凝器。在現有技術中的循環方式中，通常是將閃發得到低溫制冷劑蒸汽直接引入下一級葉輪內部的主要流道以對高溫制冷劑蒸汽進行冷卻，但這樣會對該下一級葉輪入口的氣流均勻性造成不利影響，引起該下一級葉輪內部的流動不均勻現象，且會造成壓縮機效率不高的問題。

發明內容

本發明旨在提供一種多級制冷壓縮機及其中間補氣結構，以解決現有技術的多級制冷壓縮機的次級葉輪內部的制冷劑蒸汽流動不均勻現象及壓縮機效率低的問題。

為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，提供了一種多級制冷壓縮機的中間補氣結構，包括：補氣機構，補氣機構包括第一進氣通道、第二進氣通道、混合腔；第一進氣通道和第二進氣通道分別與混合腔的第一端連通；第一進氣通道與多級制冷壓縮機的經濟器連接；第二進氣通道與多級制冷壓縮機的一個葉輪的出口連接，混合腔的第二端與該一個葉輪的下一級葉輪的進口連接。

進一步地，補氣機構設置在該一個葉輪與下一級葉輪之間的位置。

進一步地，補氣機構包括擴流器和環形的嵌入部；擴流器包括環形擴流槽，嵌入部的至少一部分置于環形擴流槽中，在擴流器與嵌入部之間形成間隙，第二進氣通道和混合腔依次形成在間隙內。

進一步地，第一進氣通道設置在嵌入部上。

進一步地，第一進氣通道是環狀的。

進一步地，第一進氣通道的截面面積沿朝向混合腔的方向遞減。

進一步地，第一進氣通道的出口部具有環狀間隙，第一進氣通道與混合腔通過環狀間隙連通。

進一步地，第一進氣通道的內壁為流線型，第一進氣通道包括一個沿直線延伸的入口部、一個沿曲線延伸的出口部以及一個連接入口部和出口部的彎折部。

進一步地，第一進氣通道與經濟器通過管路連接，在管路上設置有調節閥。

根據本發明的一個方面，提供了一種多級制冷壓縮機，其包括多級葉輪，在至少一處相鄰的兩級葉輪之間設置有上述的中間補氣結構。

本發明將經濟器中閃發得來的低溫制冷劑蒸汽與來自某一級葉輪的高溫制冷劑蒸汽充分混合均勻，從而降低了進入該某一級葉輪的下一級葉輪的進氣溫度，并提高壓縮機效率。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1示意性示出了本發明的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

作為本發明的一個方面，本發明提供一種多級制冷壓縮機的中間補氣結構。如圖1所示，該中間補氣結構包括：補氣機構4，補氣機構4包括第一進氣通道413、第二進氣通道43、混合腔44；其中，第一進氣通道413和第二進氣通道43分別與混合腔44的第一端連通；第一進氣通道413與多級制冷壓縮機的經濟器1連接；第二進氣通道43與多級制冷壓縮機的一個葉輪5的出口連接，混合腔44的第二端與該一個葉輪5的下一級葉輪3的進口連接。如圖1所示，在補氣機構4的一側設置有多級制冷壓縮機的某一級葉輪5，在補氣機構4的另一側設置有該某一級葉輪5的下一級葉輪3，即補氣機構4設置在兩級葉輪之間，因此為保證有足夠的安裝空間，可能需要稍微增大兩級葉輪之間的軸向距離。由于第一進氣通道413(特別是該第一進氣通道413為環形腔體時)具有較大的通流面積，因而可有效降低來流的流速，使來流在第一進氣通道內的流動、壓力分布趨于均勻，從而避免對混合腔44內混合后的制冷劑蒸汽的均勻流動造成不利影響。因此，該中間補氣結構可將經濟器中閃發得來的低溫制冷劑蒸汽與來自該某一級葉輪的高溫制冷劑蒸汽充分混合均勻，從而降低了進入該下一級葉輪的進氣溫度，并提高壓縮機效率(可將壓縮機效率提高5％左右)。特別地，本發明中的補氣結構可適用于雙極或多級壓縮機(特別是多級離心壓縮機)。