[實用新型]一種復合動力壓縮機和空調系統

有效

• 申請號: 201721836347.5
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN207715326U
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 謝夢;徐紅艷;童乙倫;童獻文
• 申請（專利權）人: 湖南同能機電科技有限公司
• 主分類號: F04B35/00
• 分類號: F04B35/00;F04B35/04;F04C23/02;F04D25/02;F04D25/06;F02B63/04;F02B63/06;F02C6/00;F01D15/10;F01D15/08;H02K7/18;H02K11/30;F25B27/00
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本實用新型公開了一種復合動力壓縮機，包括發動機、發電機、電動機和壓縮機，其中壓縮機采用帶有外伸驅動軸的開啟式壓縮機，可以采用發動機、電動機驅動壓縮機，還能發電；還公開一種空調系統，包含兩臺或兩臺以上壓縮機，其中至少有一臺壓縮機采用復合動力壓縮機，可利用復合動力壓縮機發電驅動其他壓縮機。本實用新型能采用電力和天然氣，實現電力和天然氣的優勢互補，而且有多種運行模式，尤其冬季采用燃氣制熱時的熱效率要比鍋爐直接燃燒高出數倍，能大幅節省燃氣資源。

技術領域

本實用新型涉及燃氣發電和空調領域，尤其涉及一種復合動力壓縮機和一種空調系統。

背景技術

目前空調壓縮機無論大型機還是小型壓縮機，基本采用電力驅動，或在汽車等行業采用燃料動力壓縮機，沒有將電力驅動和燃料驅動整合的空調系統。其中空調負荷調節一般采用間歇啟停壓縮機，或采用成本較高的變頻器，來改變壓縮機電機轉速。

實用新型內容

本實用新型提供一種技術，將發電機與開啟式壓縮機電機直接串聯，既能采用電力驅動壓縮機，也能很方便采用發動機驅動壓縮機，而且當空調系統有多臺壓縮機時，能將多臺壓縮機動力驅動進行整合，由通過調節發動機轉速，改變發電頻率，不用變頻器就能實現調節其他其壓縮機的頻率的功能。其技術解決方案如下：

一種復合動力壓縮機，其特征在于，包括發動機、發電機、電動機和壓縮機；其中壓縮機采用帶有外伸驅動軸的開啟式壓縮機，一般為開啟式離心壓縮機、開啟式螺桿壓縮機或開啟式活塞機；所述發電機和電動機均包括定子、轉子和軸承，其中定子包括定子鐵芯和定子繞組；所述發動機采用燃料內燃機、燃氣輪機或蒸汽輪機，或燃氣輪機和蒸汽輪機組合形式，其中燃料可采用天然氣或汽柴油等。其中發動機、發電機、電動機和壓縮機通過連軸裝置采用以下任一順序進行連接：

（1）按發動機、發電機、電動機和壓縮機的順序依次連接，其中發電機和電動機采用雙伸驅動軸；

（2）按發電機、發動機、電動機和壓縮機的順序依次連接，其中發動機和電動機采用雙伸驅動軸；

（3）按發電機、發動機、壓縮機和電動機的順序依次連接，其中發動機和壓縮機采用雙伸驅動軸；

（4）按發動機、發電機、壓縮機和電動機的順序依次連接，其中發電機和壓縮機采用雙伸驅動軸

讓發動機、發電機、電動機和壓縮機的四軸串聯直驅，效率更高，結構更簡單，更于維護。如內燃機在驅動發電動機輸出50Hz三相交流電時，有的轉速為3000r/min，而現有開啟式壓縮機所采用的兩極驅動電動機在50Hz三相交流電源驅動時轉速約為2960r/min，二者轉速基本一樣，從而使上述直驅連接成為可能。

進一步，當所述發電機或電動機定子、轉子和傳動軸處于水平布置時，位于所述發電機或電動機轉子上方的定子繞組中包含一個或多個反重力勵磁繞組；所述反重力勵磁繞組通過在發電機或電動機定子繞組之間增加引出導線而獲得，所述反重力勵磁繞組通過引出導線可與其他定子繞組電氣分離，形成可獨立通電工作的回路，也可接入到定子繞組回路中。

發電機和電動機轉子內主要材料為鐵芯，當所述反重力勵磁繞組通入電流時，能對發電機或電動機轉子內的鐵芯產生向上反重力方向的電磁吸力，該電磁吸力能讓發電機或電動機傳動軸的水平支撐軸承，或連同發動機和壓縮機傳動軸的水平支撐軸承，所受的豎直向下壓力減小或為零， 此時工況為發動機驅動壓縮機，發電機或電動機不發電或不驅動。

由于發動機、發電機、電動機和壓縮機均為水平安裝，而且在四者中的運動部件，發電機和電動機轉子和傳動軸的重量相對其他部件要重的多，傳動軸轉動時軸承產生的摩擦力只與軸承承受的豎直徑向壓力有關，而與壓縮機負荷和傳動軸的轉矩大小無關，一旦該壓力減小甚至為零，將大大降低軸承轉動時的摩擦阻力，同時可降低震動和噪音。這種普通軸承加轉子和反重力勵磁繞組的結構方式，與磁懸浮軸承結構類似，能使軸承徑向方向承受的重力減小甚至到零，相當于處于失重環境下，獲得近似于磁懸浮軸承的效果。