[發明專利]氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統

在審

• 申請號: 202211618405.2
• 申請日: 2022-12-15
• 公開（公告）號: CN115900118A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 宋云建;劉學松;舒濤;馮福金
• 申請（專利權）人: 華澗新能源科技（上海）有限公司
• 主分類號: F25B1/053
• 分類號: F25B1/053;F25B49/02;H01M10/63;F04D25/06;F04D17/12;F04D29/056
• 代理公司: 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 銀英君

1.一種氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統，其特征在于，包括：

制冷回路，其被配置為流通制冷劑；

換熱介質回路，其被配置為流通換熱介質，以對目標設備進行冷卻或加熱；

換熱裝置，其分別與所述制冷回路和換熱介質回路連通及熱交換，以使得所述制冷回路中的制冷劑能夠冷卻所述換熱介質回路中的換熱介質；以及

制冷系統組件，被配置為設置在制冷回路中，包括離心式壓縮機、冷凝器、風扇、節流元件、溫度傳感器和壓力傳感器；

冷卻液系統組件，被配置為設置在換熱介質回路中，包含水泵、溫度傳感器和壓力傳感器；

其中所述換熱裝置為蒸發器；所述目標設備為電池組熱源。

2.如權利要求1所述的氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統，其特征在于，蒸發器的第一輸出端連接至離心式壓縮機的輸入端；

所述離心式壓縮機的輸出端連接至冷凝器的輸入端，冷凝器的輸出端連接至節流元件的輸入端，節流元件的輸出端連接至蒸發器的第一輸出端；

蒸發器的第二輸出端連接至電池組熱源的輸入端，電池組熱源的輸出端連接至水泵的輸入端，水泵的輸出端連接至蒸發器的第二輸入端；

風扇設置在冷凝器上，溫度傳感器和壓力傳感器分別設置在蒸發器的第一輸入端、第一輸出端處和第二輸出端處、以及離心式壓縮機的輸出端處。

3.如權利要求2所述的氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統，其特征在于，所述離心式壓縮機包括：

電機，其包括：

殼體，其內部的兩端分別設置有第一腔室及第二腔室；以及

轉子，其上設置有徑向軸承，所述徑向軸承包括高壓側徑向軸承和低壓側徑向軸承，為氣浮軸承并且被配置為在徑向上支承轉子；

高壓葉輪和低壓葉輪，布置于所述轉子的端部，且位于所述第一腔室和/或第二腔室內；

壓縮機吸氣口，其與所述第一腔室的進氣口連通；

壓縮機排氣口，其與所述第二腔室的出氣口連通；

高低壓連接管，其兩端分別與所述第一腔室的出氣口以及第二腔室的進氣口連通。

4.如權利要求3所述的氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統，其特征在于，所述離心式壓縮機還包括：低壓壓殼、級間補氣口、高壓壓殼、低壓鎖緊螺母、低壓輪蓋密封、低壓端蓋、高壓端蓋、高壓輪蓋密封、高壓鎖緊螺母；

推力盤，其設置于所述轉子的端部；以及

高壓側推力軸承和低壓側推力軸承，其設置于所述推力盤的一側或兩側，且為氣浮軸承。

5.如權利要求4所述的氣浮離心式壓縮機儲能熱管理系統，其特征在于，來自蒸發器的低溫低壓制冷劑氣體經吸氣口進入離心式壓縮機；

在離心式壓縮機內部，通過低壓葉輪壓縮做功制冷劑氣體進入低壓壓殼，通過高低壓連接管制冷劑氣體進入高壓葉輪進一步壓縮并進入高壓壓殼，最后經過排氣口將高溫高壓制冷劑氣體排入冷凝器；

高低壓連接管上設有級間補氣孔，接入制冷劑氣體，對低壓葉輪的排氣進行冷卻，降低高壓葉輪的壓縮功耗，進而提升系統效率；

高壓葉輪和低壓葉輪均采用閉式葉輪，消除葉尖間隙引起的葉片壓力面到吸力面的二次流動，提升壓縮機氣動效率，并且高壓葉輪和低壓葉輪的輪蓋側均設有密封結構，降低葉輪出口到進口的回流效應，提升壓縮機效率；

高壓葉輪與低壓葉輪采用背靠背的設計方式，高低壓側的葉輪軸向推力方向相反，互相抵消，降低推力軸承所受到的軸向推力；

推力盤的兩側各有一個推力軸承，以承受指向低壓側或高壓側的軸向推力；

電機轉軸旋轉時，低壓側徑向軸承與高壓側徑向軸承吸入制冷劑氣體，形成氣膜支撐轉子高速旋轉，推力轉軸與推力軸承無接觸；

同時推力軸承形成氣膜，承受軸向推力。