[實用新型]直聯離心壓縮機用懸臂式電機轉子及直聯式離心壓縮機

有效

• 申請號: 201220151330.7
• 申請日: 2012-04-02
• 公開（公告）號: CN202798201U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張治平;劉華;鐘瑞興;蔣楠;蔣彩云;謝蓉;傅鵬;閆秀兵
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02K1/22
• 分類號: H02K1/22;H02K7/14;F04D29/053;F04D29/056;F04D29/05;F04D25/06
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及用于空調領域的壓縮機，尤其涉及一種具有直聯式轉軸的高轉速(6000轉/分以上轉速)離心壓縮機及其電機轉子。?

背景技術

現有空調領域的離心壓縮機，通常采用定頻交流電機或變頻交流電機，通過增速齒輪將轉速提高到設計轉速，帶動葉輪旋轉對來流氣體做功，從而提高氣體壓力。這種常規的壓縮機結構存在以下不足：(1)由于帶有中間齒輪增速箱，增加了壓縮機的機械損失，從而增大壓縮機功耗，影響機組性能；(2)齒輪箱的存在大大增大壓縮機的外形結構，使得箱體顯得龐大、笨重，成本也隨之增加；(3)由于離心壓縮機的轉速很高，齒輪增速過程噪音非常大，因此常規離心機的噪音普遍為93分貝左右，使得其在工程應用中需要額外增加隔音措施，導致工程成本增加。?

另外，也有將壓縮機葉輪與電機軸直接連接的直聯式離心壓縮機，這種形式的壓縮機，由于壓縮機葉輪與電機共用一根轉軸，兩者的振動在轉軸上疊加，導致壓縮機的振動增大，在高轉速下，振動的增大尤為明顯。另外由于省去了增速齒輪，原有的增速齒輪產生的抵抗軸向力的作用也消失了，葉輪產生的軸向力難以得到平衡，這又進一步加劇了壓縮機的振動。為了抑制直聯式離心壓縮機在高轉速下的振動，現有的手段通常是對其轉子的定位裝置進行改進，如采用磁懸浮軸承和軸向推力軸承等，但轉子是壓縮機中的主要運動部件，對壓縮機的振動性能起到關鍵作用，僅靠改進其定位裝置，而不對轉子的主要結構尺寸進行優化，所獲得的振動性能的改進非常有限。?

實用新型內容

本實用新型的一個目的在于提高壓縮機的能效，減小其外形尺寸，降低其重量和噪音。?

本實用新型的另一個目的在于通過壓縮機轉子的結構優化，降低壓縮機在高轉速運行工況的振動。?

為了實現本實用新型的上述目的，所采用的技術方案是：一種直聯離心壓縮機用懸臂式電機轉子，所述轉子沿軸向順次的形成有葉輪安裝部、前軸承安裝部、轉子鐵芯安裝部、后軸承安裝部，轉子鐵芯安裝于轉子鐵芯安裝部上，其特征在于：轉子鐵芯的外徑為D，轉子鐵芯的長度為L3，轉子鐵芯的外徑與轉子鐵芯軸向長度的比值D/L3的范圍為0.25～0.35。?

作為上述技術方案的優選實施例，所述轉子在葉輪安裝部與前軸承安裝部之間還設置有轉子輔推力盤，在前軸承安裝部與轉子鐵芯安裝部之間還設置有轉子主推力盤，電機前軸承安裝在位于輔推力盤與主推力盤之間的前軸承安裝部處，設置為徑向-雙軸向推力軸承結構。?

作為上述技術方案的優選實施例，所述徑向-雙軸向推力軸承為動壓滑動軸承。?

作為上述技術方案的優選實施例，所述后軸承設置為徑向-軸向推力軸承結構，從而形成壓縮機轉子的軸向雙推軸承結構。?

作為上述技術方案的優選實施例，位于葉輪安裝部一端的轉子的懸臂長為L1，轉子前、后軸承支撐中心距為L4，其中L1/L4的比值范圍為0.3～0.4。?

作為上述技術方案的優選實施例，其中L3/L的比值范圍為0.35～0.55。?

作為上述技術方案的優選實施例，前軸承安裝部直徑為d2，輔推力盤外徑為d1，其中d1/d2的比值范圍為1.6～1.9。?

作為上述技術方案的優選實施例，前軸承安裝部寬度為L2，其中前軸承的寬徑比L2/D2的比值范圍為1.5～1.8。?

作為上述技術方案的優選實施例，前軸承安裝部直徑為d2，主推力盤外徑為d3，其中d3/d2的比值范圍為1.8～2.5。?

作為上述技術方案的優選實施例，前軸承安裝部直徑為d2，輔推力盤外徑為d1，其中d1/d2的比值范圍為0.9～1.1。?

作為上述技術方案的優選實施例，前軸承安裝部直徑為d2，后軸承安裝部直徑為d4，其中d4/d2的比值范圍為1.6～1.9。?

作為上述技術方案的優選實施例，在所述第一葉輪和所述第二葉輪之間設置有補氣腔體，所述補氣腔體與所述第一葉輪和所述第二葉輪之間的冷媒流道連通。?

本實用新型還進一步涉及一種直聯式離心壓縮機，其具有如權利要求1-12任一項所述的電機轉子，所述壓縮機具有一級或多級葉輪。?

作為上述技術方案的優選實施例，所述多級葉輪同向順次設置在轉子的懸臂端。?

作為上述技術方案的優選實施例，其轉子的轉速在6000轉/分以上，優選的在7000轉/分以上，所述電機為直流變頻同步電機，其功率在150kw至800kw之間。?