[發明專利]具有密封通道的壓縮機

在審

• 申請號: 201580064844.5
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN107002694A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: A·克萊;R·特雷施
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F04D17/10
• 分類號: F04D17/10;F04D29/057;F04D29/10;F04D29/28
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的壓縮機。

背景技術

在現有技術中，DE 10 2012 012 540 A1公開了一種渦輪壓縮機，其包括具有第一壓縮機輪的第一壓縮機級和具有第二壓縮機輪的第二壓縮機級。第一和第二壓縮機輪布置在共同的軸上，該軸無接觸地被支承。在第一和第二壓縮機級之間構造密封間隙。為了密封該密封間隙，在殼體中設置有槽。此外，壓縮機輪具有法蘭，該法蘭嵌入到所述槽中。

發明內容

本發明的任務在于，提供一種壓縮機，其具有改進的對密封通道的密封。

本發明的任務通過根據權利要求1所述的壓縮機得以解決。

在從屬權利要求中說明本發明的其它實施方式。

所建議的壓縮機具有下述優點：在壓縮機腔和具有較低壓力的區域之間的密封通道構造被改進。尤其是，作用到轉子上的軸向力減小。此外，通過密封通道發生的泄漏減少。另外，轉子的旋轉阻力相對小。

這些優點通過下述方式實現：密封通道具有至少兩個節流區段，其中，在兩個節流區段的每一個中在從壓縮機腔到具有較低壓力的區域的流動方向上看，首先設置該密封通道的橫截面減小的第一區段，接著設置該密封通道的橫截面增大的第二區段。第一區段負責使泄漏流加速。第二區段負責使泄漏流減速和減壓。通過串聯地布置兩個節流區段，在作用到壓縮機輪上的軸向力小并且壓縮機功率損失小的情況下實現所期望的密封。

在一種實施方式中，轉子和殼體分別具有成階梯形式構造的輪廓。所述階梯以這樣的方式構造和布置：使得實現所述兩個節流區段。這種實施方式具有下述優點：階梯輪廓能夠既簡單又成本合適地制成，并且能夠精確地實現所述兩個節流區段的期望的功能。

在一種實施方式中，所述輪廓具有上升臺階的形式和下降臺階的形式，這兩種臺階相應地彼此對應，以形成所述兩個節流區段。

在另一種實施方式中，第一輪廓具有徑向接片的形式，第二輪廓具有徑向空隙部的形式。所述接片嵌入到所述空隙部中。根據所選擇的間距，為了構造所述節流區段的所述第一和第二區段，不僅能夠使用輪廓之間的徑向間距還能夠使用輪廓之間的軸向間距。

此外，根據所選擇的實施方式，所述空隙部在徑向方向上看能夠被不同高度的側壁限界。以類似的方式，所述接片在軸向方向上看能夠被兩個不同高度的側壁限界。

在另一種實施方式中，節流區段的第一區段通過在所述壓縮機輪和所述殼體之間的參照所述轉子的旋轉軸線看處于徑向上的狹窄部位構成。該節流區段的第二區段通過所述轉子和所述殼體之間的在平行于所述轉子的旋轉軸線的軸向方向上看處于軸向上的間距實現。以這種方式，借助于緊湊的輪廓實現所述節流區段的構造。

在另一種實施方式中，在流動方向上看相繼地在所述密封通道中構成至少三個或者更多的節流區段。由此實現經由所述密封間隙的泄漏的減少。

試驗顯示，通過構造呈空隙部和接片形式的輪廓，在旋轉阻力小和軸向力高的情況下實現非常小的泄漏。

在另一種實施方式中，嵌入到所述空隙部中的所述接片從殼體出發或者從轉子出發具有第一區段，所述第一區段在徑向方向上過渡到第二區段中。在所述轉子的旋轉軸線的平面內看，所述第一區段的寬度小于所述第二區段的寬度。

在另一種實施方式中，該接片的第二區段具有布置在徑向端側的環狀第一面，所述第一面與該空隙部的布置在徑向端側的環狀第二面對應。所述第一和第二面尤其相互平行地布置。以這種方式實現所述密封的進一步改進。

根據所選擇的實施方式，所述轉子在第一側上具有第一壓縮機輪并且在對置的第二側上具有第二壓縮機輪。借助于這種實施方式，借助于所述兩個壓縮機輪實現一個低壓級和一個高壓級能夠。在此，密封通道構造在所述高壓級和所述高壓級之間。在這種實施方式中，通過所建議的輪廓實現該密封通道的優化。

根據所選擇的實施方式，所述壓縮機輪能夠無接觸地被支承在所述殼體中，其中，所述密封通道構造在軸承的區域中。

在另一種實施方式中設置密封元件，所述密封元件形成節流區段的至少一側或者說節流區段的第一或第二區段的一側。所述密封元件由比殼體或壓縮機輪軟的材料來形成。因此能夠實現改進的密封。

在另一種實施方式中，所述密封元件構造在殼體上，其中，在密封元件上構造徑向的空隙部，并且，在轉子上構造徑向的接片，所述接片嵌入到密封元件的空隙部中。因此提供改進的密封。

根據所選擇的實施方式，所述壓縮機能夠構造為渦輪壓縮機。

附圖說明

下面根據附圖詳細闡釋本發明。附圖示出：