[發(fā)明專利]用于卸載多級(jí)壓縮機(jī)的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010600937.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN112146298A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·L·西比克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 特靈國(guó)際有限公司
• 主分類號(hào): F25B1/10
• 分類號(hào): F25B1/10;F25B41/06
• 代理公司: 上海一平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 須一平;唐雪嬌

多級(jí)壓縮機(jī)的卸載可以包括將來自氣體旁通的流從冷凝器引入第二級(jí)進(jìn)口管道，以在該流體中引起渦旋進(jìn)入第二級(jí)壓縮。該卸載可以在供暖、通風(fēng)、空調(diào)以及制冷(HVACR)回路中的多級(jí)壓縮機(jī)上執(zhí)行，該回路包括從冷凝器到壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)口殼體的氣體旁通管路。所述多級(jí)壓縮機(jī)可包括葉輪進(jìn)口管道，所述葉輪進(jìn)口管道包括從第一級(jí)排放接收流體流的整流器，以及一個(gè)或多個(gè)通道，以將來自氣體旁通的氣體引入通過葉輪進(jìn)口管道的流體中。由通道引入的流可以具有包括與從第一級(jí)排出經(jīng)由整流器的流體流的流動(dòng)方向相反的分量的流動(dòng)方向。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及多級(jí)壓縮機(jī)的卸載，特別是將流引入到壓縮機(jī)的第二級(jí)中。

背景技術(shù)

在多級(jí)壓縮機(jī)中，壓縮機(jī)的第一級(jí)可通過控制進(jìn)入第一級(jí)吸進(jìn)口的質(zhì)量流的導(dǎo)向葉片卸載。當(dāng)?shù)谝患?jí)卸載而第二級(jí)沒有相應(yīng)卸載時(shí)，第二級(jí)將繼續(xù)吸引流，導(dǎo)致級(jí)間壓力下降。第二級(jí)葉輪進(jìn)口處的較低壓力將質(zhì)量流降低到足以平衡流量的程度。許多離心壓縮機(jī)設(shè)計(jì)的一個(gè)普遍問題是卸載特性并不總是穩(wěn)定的。流量和壓力的降低會(huì)導(dǎo)致級(jí)間流量的不穩(wěn)定，并導(dǎo)致稱為旋轉(zhuǎn)失速或失速的現(xiàn)象。這種效果可能被誤認(rèn)為是喘振，但是在停轉(zhuǎn)的情況下，沒有反向流動(dòng)通過壓縮機(jī)。質(zhì)量流和壓力會(huì)出現(xiàn)周期性變化，但流動(dòng)方向永遠(yuǎn)不會(huì)像浪涌一樣反向。總體效果可能從不明顯到非常令人討厭的噪聲和振動(dòng)。在較高的頭部條件下，這些效果可能特別明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本公開涉及多級(jí)壓縮機(jī)的卸載，特別是將流引入到壓縮機(jī)的第二級(jí)中。

在第一級(jí)卸載時(shí)，將額外的質(zhì)量流引入第二級(jí)流可以穩(wěn)定多級(jí)壓縮機(jī)。此外，這種質(zhì)量引入可用于將渦旋引入到第二級(jí)的流中，從而提高第二級(jí)的卸載效率。此外，質(zhì)量流的引入可用于調(diào)節(jié)流的速度矢量，控制進(jìn)入壓縮機(jī)第二級(jí)的壓頭能力和流量。

在一個(gè)實(shí)施例中，供暖、通風(fēng)、空調(diào)以及制冷(HVACR)系統(tǒng)包括多級(jí)壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹裝置、蒸發(fā)器以及旁通管路，該多級(jí)壓縮機(jī)包括第一級(jí)排放和接收來自第一級(jí)排放的流體的第二級(jí)進(jìn)口。該旁通管路為從冷凝器到多級(jí)壓縮機(jī)的第二級(jí)進(jìn)口的旁通管路。該旁通管路包括一個(gè)閥。當(dāng)閥打開時(shí)，第二級(jí)進(jìn)口接收流體流。第二級(jí)進(jìn)口配置為引導(dǎo)流體流以與來自第一級(jí)排放的流體匯合，從而在組合流體流中形成渦旋。

在一個(gè)實(shí)施例中，渦旋的方向與多級(jí)壓縮機(jī)中葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相同。

在一個(gè)實(shí)施例中，第二級(jí)進(jìn)口還被配置為在具有與來自第一級(jí)排放的流體的流動(dòng)方向相反的分量的方向上引導(dǎo)流體流。該分量是流體流動(dòng)方向的向量的分量。

在一個(gè)實(shí)施例中，閥是可變流速閥。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)多級(jí)壓縮機(jī)被卸載時(shí)閥被打開。

在一個(gè)實(shí)施例中，第二級(jí)進(jìn)口不包括可移動(dòng)的導(dǎo)向葉片。

在一個(gè)實(shí)施例中，多級(jí)壓縮機(jī)還包括第一級(jí)吸進(jìn)口和在第一級(jí)吸進(jìn)口處的多個(gè)可移動(dòng)導(dǎo)向葉片，其中多個(gè)可移動(dòng)導(dǎo)向葉片控制進(jìn)入多級(jí)壓縮機(jī)的質(zhì)量流。

在一個(gè)實(shí)施例中，用于多級(jí)壓縮機(jī)的進(jìn)口管道包括：進(jìn)口，其配置為接收來自多級(jí)壓縮機(jī)的第一級(jí)的第一流體流；以及多個(gè)通道，其配置為接收來自旁通管路的第二流體流，并把第二流體流引入第一流體流，從而在第一流體流中形成渦旋。

在一個(gè)實(shí)施例中，渦旋的方向與多級(jí)壓縮機(jī)中的葉輪的旋轉(zhuǎn)方向相同。

在一個(gè)實(shí)施例中，通道配置為沿具有與第一流體流的方向相反的分量的方向?qū)⒌诙黧w流引入第一流體。

在一個(gè)實(shí)施例中，通道配置為沿具有與第一流體流的方向相同的方向的分量的方向?qū)⒌诙黧w流引入第一流體。

在一個(gè)實(shí)施例中，通道是從進(jìn)口管道的外表面鉆到進(jìn)口管道的內(nèi)部空間的通孔，并且其中進(jìn)口管道的內(nèi)部空間接收來自多級(jí)壓縮機(jī)的第一級(jí)并通過進(jìn)口的第一流體流。