[發(fā)明專利]一種高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)心結(jié)構(gòu)及防泄漏密封設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011391464.1
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112594199B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉燕瀟;邵準(zhǔn)遠(yuǎn);張浩;徐朋帥
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江上風(fēng)高科專風(fēng)實(shí)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: F04D17/16
• 分類號: F04D17/16;F04D25/08;F04D29/08;F04D29/12;F04D29/26;F04D29/30;F04D29/62
• 代理公司: 紹興上虞誠知創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33354
• 代理人: 劉鴻西

本發(fā)明公開了一種高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)心結(jié)構(gòu)，包括電機(jī)、設(shè)于所述電機(jī)一側(cè)的蝸殼及與所述電機(jī)傳動配合的葉輪，所述電機(jī)為磁懸浮電機(jī)，所述電機(jī)上設(shè)有連接盤，所述連接盤上設(shè)有與所述電機(jī)輸出軸相配合的傳動軸，所述傳動軸上設(shè)有傳動槽，所述傳動槽內(nèi)壁上設(shè)有第三連接環(huán)和第四連接環(huán)，所述第三連接環(huán)為彈性材料制成；所述蝸殼上設(shè)有徑向密封盤，所述徑向密封盤包括裝配板和密封齒，所述密封齒頂端為尖狀結(jié)構(gòu)，所述葉輪上設(shè)有密封凹槽，所述密封齒置于所述葉輪密封凹槽內(nèi)，并留有密封間隙。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)心結(jié)構(gòu)及防泄漏密封設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

磁懸浮離心鼓風(fēng)機(jī)是采用磁懸浮軸承的透平設(shè)備的一種，由鼓風(fēng)機(jī)機(jī)心、磁懸浮電機(jī)、變頻器、控制器、冷卻系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)和集成。其磁懸浮電機(jī)的轉(zhuǎn)軸被懸浮于主動式磁性軸承控制器上，風(fēng)機(jī)葉輪直接安裝在電機(jī)主軸延伸端，不需要增速器及聯(lián)軸器，實(shí)現(xiàn)由高速電機(jī)直接驅(qū)動，由變頻器來調(diào)速。

高速旋轉(zhuǎn)時，由于受主軸徑向跳動和葉輪裝配精度的影響，葉輪存在一定的徑向和軸向跳動量，葉輪與機(jī)殼之間有必要設(shè)計(jì)裝配間隙避免葉輪與機(jī)殼產(chǎn)生碰撞摩擦；但由于間隙的存在且間隙兩端有壓差，高壓端氣體通過間隙向低壓端泄漏，導(dǎo)致葉輪升壓能力減弱，影響風(fēng)機(jī)效率，此外，泄漏的高溫氣體一旦進(jìn)入軸承內(nèi)部，會對軸承造成極大損壞。因此，亟待設(shè)計(jì)一種裝配間隙合理、密封有效、結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便的高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)機(jī)心結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)心結(jié)構(gòu)及防泄漏密封設(shè)計(jì)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種高速磁懸浮鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)心結(jié)構(gòu)，包括電機(jī)、設(shè)于所述電機(jī)一側(cè)的蝸殼及與所述電機(jī)傳動配合的葉輪，所述電機(jī)為磁懸浮電機(jī)，所述電機(jī)上設(shè)有連接盤，所述連接盤上設(shè)有與所述電機(jī)輸出軸相配合的傳動軸，所述傳動軸上設(shè)有傳動槽，所述傳動槽內(nèi)壁上設(shè)有第三連接環(huán)和第四連接環(huán)，所述第三連接環(huán)為彈性材料制成；所述蝸殼上設(shè)有徑向密封盤，所述徑向密封盤包括裝配板和密封齒，所述密封齒頂端為尖狀結(jié)構(gòu)，所述葉輪上設(shè)有密封凹槽，所述密封齒置于所述葉輪密封凹槽內(nèi)，并留有密封間隙；所述電機(jī)上設(shè)有套殼，所述套殼上設(shè)有第一空腔，所述第一空腔內(nèi)設(shè)有兩組第一推塊，所述兩組第一推塊之間填充有冷卻液，所述電機(jī)可驅(qū)動所述第一推塊在所述第一空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動；徑向迷宮密封直接安裝在蝸殼處，減少連接件，實(shí)現(xiàn)機(jī)心裝配結(jié)構(gòu)的一體化，方便拆裝；徑向迷宮密封相比軸向密封無需考慮密封齒數(shù)對風(fēng)機(jī)軸向安裝距離的影響，使結(jié)構(gòu)更緊湊，提高轉(zhuǎn)子運(yùn)行穩(wěn)定性；密封齒頂端設(shè)計(jì)為尖狀，可減小或避免密封齒與轉(zhuǎn)動部件相磨碰；電機(jī)輸出軸插入到傳動槽內(nèi)時，電機(jī)輸出軸插設(shè)于第四連接環(huán)內(nèi)，當(dāng)電機(jī)輸出軸產(chǎn)生跳動時，電機(jī)輸出軸帶動第四連接環(huán)移動，第四連接環(huán)擠壓第三連接環(huán)，使第四連接環(huán)在傳動槽內(nèi)移動，為電機(jī)輸出軸提供跳動空間，而傳動軸處于穩(wěn)定傳動狀態(tài)，即傳動軸本身不產(chǎn)生跳動，將動力穩(wěn)定的傳遞至葉輪上，避免葉輪與機(jī)殼產(chǎn)生碰撞摩擦，保證風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行；通過第三連接環(huán)的彈性材料，將電機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)動時的跳動充分吸收，避免電機(jī)輸出軸的跳動對葉輪產(chǎn)生影響；電機(jī)工作時帶動兩組第一推塊在第一空腔內(nèi)轉(zhuǎn)動，第一推塊帶動冷卻水在第一空腔內(nèi)流動，利用冷卻水對電機(jī)起冷卻作用，避免電機(jī)升溫過快對電機(jī)造成損傷；通過，冷卻液的第一空腔內(nèi)流動的方式，無需將冷卻液填滿整個第一空腔即可對整個第一空腔做冷卻，減少冷卻液的浪費(fèi)，同時使冷卻液在流動過程中有自身冷卻機(jī)會，保證冷卻液的使用效果。

所述電機(jī)上設(shè)有第二連接環(huán)，所述第二連接環(huán)上設(shè)有多個連接孔，所述連接盤上設(shè)有與所述連接孔相對應(yīng)的第一連接塊，所述電機(jī)上設(shè)有多個與所述連接孔相通的第一活動腔，所述第一活動腔內(nèi)設(shè)有固定桿，所述第一連接塊上設(shè)有與所述固定桿相配合的固定槽，所述第一活動腔底部設(shè)有第二活動腔，所述固定桿穿設(shè)于所述第二活動腔內(nèi)，所述固定桿上設(shè)有與所述第二活動腔相配合的限位板。