[發(fā)明專利]一種寬幅變頻運(yùn)行的磁懸浮離心熱泵壓縮機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310411408.7
• 申請(qǐng)日: 2023-04-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116398452A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘仁志;袁軍;陳光任
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鑫磊壓縮機(jī)股份有限公司
• 主分類號(hào): F04D17/12
• 分類號(hào): F04D17/12;F04D29/42;F04D29/44;F04D29/08;F04D29/28;F04D29/58
• 代理公司: 杭州恒翌專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33298
• 代理人: 王從友

本發(fā)明涉及離心壓縮機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬幅變頻運(yùn)行的磁懸浮離心熱泵壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)內(nèi)設(shè)有冷卻通道，所述冷卻通道包括電機(jī)降溫通道、轉(zhuǎn)向通道以及排出通道，所述電機(jī)降溫通道、轉(zhuǎn)向通道以及排出通道依次連通；當(dāng)制冷劑從電機(jī)降溫通道流入，再途經(jīng)流經(jīng)轉(zhuǎn)向通道和排出通道，最后制冷劑從吸氣口通道流出并與第一進(jìn)氣口內(nèi)的低溫低壓的制冷氣體混合能夠形成過(guò)熱蒸汽，熱蒸汽再通過(guò)第一進(jìn)氣口進(jìn)入氣體循環(huán)結(jié)構(gòu)，主動(dòng)參與壓縮機(jī)的循環(huán)過(guò)程。該壓縮機(jī)通過(guò)將冷卻通道與壓縮機(jī)的氣體循環(huán)結(jié)構(gòu)相連通，能夠使壓縮機(jī)的更加結(jié)構(gòu)緊湊，降低與外部連接換路，降低成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及離心壓縮機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬幅變頻運(yùn)行的磁懸浮離心熱泵壓縮機(jī)。

背景技術(shù)

離心壓縮機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子和軸承等組成。葉輪等零件套在主軸上組成轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子支承在軸承上，由動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)而高速旋轉(zhuǎn)。定子包括機(jī)殼、隔板、密封、進(jìn)氣室和蝸室等部件。隔板之間形成擴(kuò)壓器、彎道和回流器等固定元件。只有一個(gè)葉輪的離心壓縮機(jī)稱為單級(jí)離心壓縮機(jī)，有兩個(gè)以上葉輪的稱為多級(jí)離心壓縮機(jī)。級(jí)由葉輪及其后面的擴(kuò)壓器等通道組成。葉輪是離心壓縮機(jī)的關(guān)鍵部件，有閉式、半開(kāi)式和開(kāi)式三種。開(kāi)式葉輪沒(méi)有輪蓋和輪盤，葉輪在軸上。當(dāng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于葉片與氣體之間力的相互作用，主要是離心力的作用，氣體從葉輪中心處吸入，沿著葉道(葉片之間通道)流向葉輪外緣。葉輪對(duì)氣體作功，氣體獲得能量，壓力和速度提高。然后，氣體流經(jīng)擴(kuò)壓器等通道，速度降低，壓力進(jìn)一步提高，即動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。由擴(kuò)壓器流出的氣體進(jìn)入蝸室輸送出去，或者經(jīng)過(guò)彎道和回流器進(jìn)入下一級(jí)繼續(xù)壓縮。

目前，離心壓縮機(jī)逐步采用無(wú)油技術(shù)來(lái)替代原先的油路潤(rùn)滑，從而消除潤(rùn)滑油系統(tǒng)。但現(xiàn)有的離心壓縮機(jī)的運(yùn)行范圍比較窄，基本上都只能滿足空調(diào)冷水工況需求，而能滿足熱泵、風(fēng)冷冷水、冰蓄冷等大壓比工況需求的多是含油系統(tǒng)的齒輪增速離心壓縮機(jī)，壓縮機(jī)采用異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，并用齒輪副進(jìn)行增加轉(zhuǎn)速，具有一定的傳動(dòng)損失，整體效率偏低，軸承多采用油潤(rùn)滑軸承，需要油潤(rùn)滑系統(tǒng)，系統(tǒng)復(fù)雜，可靠性降低，其電機(jī)冷卻大多都是制冷劑氣體或液體進(jìn)入電機(jī)殼體內(nèi)部冷卻電機(jī)后直接從電機(jī)殼體的回氣口排出回到蒸發(fā)器，如此設(shè)置其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不是特別緊湊，需要增加外部連接換路，成本也會(huì)偏高，在一定程度上也降低了蒸發(fā)器的換熱量，降低系統(tǒng)性能等。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種寬幅變頻運(yùn)行的磁懸浮離心熱泵壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)通過(guò)利用更加合理的氣動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)和永磁變頻技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化整合，提高壓縮機(jī)的最大運(yùn)行壓比及運(yùn)行范圍，使其可以運(yùn)行在熱泵工況、風(fēng)冷冷水工況、工業(yè)冷水工況、冰蓄冷工況等，還能兼顧運(yùn)行空調(diào)冷水工況，采用磁懸浮軸承技術(shù)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)無(wú)油運(yùn)行，并通過(guò)巧妙的冷卻通道設(shè)計(jì)將電機(jī)冷卻后的制冷劑氣體與壓縮機(jī)的進(jìn)氣室相連通，能夠使壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)更加緊湊，降低與外部連接系統(tǒng)的管路連接，降低成本，并在一定程度上提高整機(jī)效率。

為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：

一種寬幅變頻運(yùn)行的磁懸浮離心熱泵壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)包括外殼、氣體循環(huán)結(jié)構(gòu)以及電機(jī)組件，所述氣體循環(huán)結(jié)構(gòu)和電機(jī)組件均設(shè)置在外殼內(nèi)部；所述外殼包括吸氣殼體、一級(jí)蝸殼、電機(jī)殼體以及二級(jí)蝸殼，二級(jí)蝸殼和一級(jí)蝸殼分別固定連接在電機(jī)殼體的左右兩端，吸氣殼體固定設(shè)置在一級(jí)蝸殼的右端；所述氣體循環(huán)結(jié)構(gòu)包括第一進(jìn)氣口，第一進(jìn)氣口設(shè)置在吸氣殼體上并與一級(jí)蝸殼相連通；其中電機(jī)組件包括主軸、第一軸承、第二軸承以及定子，第二軸承和第一軸承分別設(shè)置在電機(jī)殼體的左右端，主軸架設(shè)在第一軸承和第二軸承的中部，定子設(shè)置在主軸的中部；