多級壓縮機和空調(diào)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種多級壓縮機和空調(diào)器,多級壓縮機包括一級葉輪所在的一級壓縮腔和二級葉輪所在的二級壓縮腔,一級壓縮腔與二級壓縮腔之間通過過氣通道連接,多級壓縮機還包括:殼體,殼體內(nèi)形成至少一部分一級壓縮腔;箱體,箱體內(nèi)形成至少一部分二級壓縮腔;級擴壓器,與殼體連接;補氣通道,用于向過氣通道內(nèi)引入補氣氣流,級擴壓器與箱體之間形成補氣通道;補氣腔,與補氣通道連通并通過進氣口與用于補氣的氣源連接,殼體、箱體和級擴壓器之間圍成補氣腔。本發(fā)明的多級壓縮機的補氣腔由箱體、殼體和級擴壓器圍成,補氣腔的大小不受箱體或殼體的壁厚限制,能夠充分發(fā)揮上述對補氣氣流的有益效果,使得多級壓縮機的工作效率得到提高。
【專利說明】多級壓縮機和空調(diào)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)器設(shè)備領(lǐng)域,更具體地,涉及一種多級壓縮機和空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]多級離心式壓縮機為了提高能效,經(jīng)常利用補氣增焓技術(shù),即在壓縮級支架增加補氣口,通過將壓縮機的外部的閃發(fā)氣體經(jīng)過補氣口引入壓縮機內(nèi),實現(xiàn)級間補氣,在氣體進入下一級壓縮腔之前將氣體的溫度降低,從而減小下一級壓縮的功耗,提高壓縮機的能效。
[0003]由于現(xiàn)代工藝的需求,多級壓縮機的結(jié)構(gòu)越來越緊湊,特別是蝸殼采用前傾的結(jié)構(gòu),蝸殼在圓周上占據(jù)很大的空間,造成補氣口的位置布置變得更加困難,經(jīng)常出現(xiàn)補氣流道與蝸殼通道的壁面過薄,影響了壓縮機的強度和承壓能力,但補氣口減小,則無法對壓縮機進行充分的補氣,某些情況下還會造成補氣氣流無法與壓縮腔內(nèi)的氣體充分混合,導致進入第二級壓縮腔的氣體溫度不均勻,不利于氣體的壓縮。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在提供一種多級壓縮機和空調(diào)器,以解決現(xiàn)有技術(shù)的緊湊的多級壓縮機結(jié)構(gòu)難以布置補氣通道的問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種多級壓縮機,包括一級葉輪所在的一級壓縮腔和二級葉輪所在的二級壓縮腔,一級壓縮腔與二級壓縮腔之間通過過氣通道連接,多級壓縮機還包括:殼體,殼體內(nèi)形成至少一部分一級壓縮腔;箱體,箱體內(nèi)形成至少一部分二級壓縮腔;級擴壓器,與殼體連接;補氣通道,用于向過氣通道內(nèi)引入補氣氣流,級擴壓器與箱體之間形成補氣通道;補氣腔,與補氣通道連通并通過進氣口與用于補氣的氣源連接,殼體、箱體和級擴壓器之間圍成補氣腔。
[0006]進一步地,級擴壓器的圍成補氣腔的表面呈圓滑曲面。
[0007]進一步地,補氣腔的容積大于或等于10倍的補氣通道的容積。
[0008]進一步地,補氣通道的流通面積沿補氣氣流的流通方向逐漸減小。
[0009]進一步地,進氣口沿多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在箱體上。
[0010]可替換地,進氣口沿多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在殼體上。
[0011]進一步地,多級壓縮機還包括回流隔板,回流隔板使過氣通道的沿多級壓縮機的軸向的截面呈U形;級擴壓器與回流隔板之間形成過氣通道的第一段,箱體與回流隔板之間形成過氣通道的第二段,第一段和第二段通過連接段連接,補氣通道與過氣通道的位于回流隔板的徑向外側(cè)的連接段連接。
[0012]進一步地,補氣通道相對多級壓縮機的軸線向內(nèi)傾斜地設(shè)置。
[0013]進一步地,補氣通道與多級壓縮機的軸線間所呈角度小于或等于45度。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種空調(diào)器,包括多級壓縮機,多級壓縮機是上述的多級壓縮機。
[0015]本發(fā)明的多級壓縮機包括補氣通道和補氣腔,其中補氣通道用于向過氣通道內(nèi)通入補氣氣流,而補氣腔則用于收集多級壓縮機外部的補氣氣體以形成補氣氣流,并對補氣氣流進行降速,使補氣氣流在多級壓縮機的圓周方向充分充盈,保持補氣壓力均勻,并且補氣腔由箱體、殼體和級擴壓器圍成,并不是開設(shè)在箱體或殼體上,補氣腔的大小不受箱體或殼體的壁厚限制,能夠充分發(fā)揮上述對補氣氣流的有益效果,使得多級壓縮機的工作效率得到提聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1示意性示出了本發(fā)明中的第一種多級壓縮機的兩個壓縮級間的剖視圖;
[0018]圖2示意性示出了本發(fā)明中的第二種多級壓縮機的兩個壓縮級間的剖視圖。
[0019]圖中附圖標記:10、一級葉輪;100、一級壓縮腔;20、二級葉輪;200、二級壓縮腔;300、過氣通道;40、殼體;50、箱體;60、級擴壓器;400、補氣通道;500、補氣腔;501、第一段;502、第二段;600、進氣口 ;30、回流隔板。
【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種多級壓縮機,如圖1和2所示,該多級壓縮機包括一級葉輪10所在的一級壓縮腔100和二級葉輪20所在的二級壓縮腔200,一級壓縮腔100與二級壓縮腔200之間通過過氣通道300連接,其特征在于,多級壓縮機還包括:殼體40,殼體40內(nèi)形成至少一部分一級壓縮腔100 ;箱體50,箱體50內(nèi)形成至少一部分二級壓縮腔200 ;級擴壓器60,與殼體40連接;補氣通道400,用于向過氣通道300內(nèi)引入補氣氣流,級擴壓器60與箱體50之間形成補氣通道400 ;補氣腔500,與補氣通道400連通并通過進氣口 600與用于補氣的氣源連接,殼體40、箱體50和級擴壓器60之間圍成補氣腔500。
[0022]本發(fā)明的多級壓縮機包括補氣通道400和補氣腔500,其中補氣通道400用于向過氣通道300內(nèi)通入補氣氣流,而補氣腔500則用于收集多級壓縮機外部的補氣氣體以形成補氣氣流,并對補氣氣流進行降速,使補氣氣流在多級壓縮機的圓周方向充分充盈,保持補氣壓力均勻,并且補氣腔500由箱體50、殼體40和級擴壓器60圍成,并不是開設(shè)在箱體50或殼體40上,補氣腔500的大小不受箱體50或殼體40的壁厚限制,能夠充分發(fā)揮上述對補氣氣流的有益效果,使得多級壓縮機的工作效率得到提高。
[0023]優(yōu)選地,級擴壓器60的圍成補氣腔500的表面呈圓滑曲面。如圖1和2所示,補氣腔500的表面包括殼體40的部分內(nèi)壁、箱體50的部分內(nèi)壁和級擴壓器60的部分或全部外壁,補氣腔500包括第一段501和第二段502,補氣氣流在第一段501內(nèi)減速并均勻分布,而第二段502的內(nèi)壁多成圓滑曲面,補氣氣流被加速并進入過氣通道300的彎道處,降低補氣氣流與壓縮氣流的干擾程度。
[0024]優(yōu)選地,補氣通道400在沿多級壓縮機的周向成連貫的環(huán)形。這樣能夠使得補氣通道400能夠在多級壓縮機的周向與過氣通道300均有接觸,使得補氣氣流在圓周方向充分與壓縮氣流接觸,從而使得流到二級壓縮腔200內(nèi)的氣體溫度均勻。
[0025]優(yōu)選地,補氣通道400的流通面積沿補氣氣流的流通方向逐漸減小。流通面積減小的補氣通道400可以利用通流面積減小,提升速度的原理,對氣流進行加速收斂。
[0026]優(yōu)選地,補氣腔500的容積大于或等于10倍的補氣通道400的容積。補氣腔500必須有足夠的容積,以保障補氣氣流的連貫性與壓力的穩(wěn)定性。
[0027]優(yōu)選地,在圖1示出的實施例中,進氣口 600沿多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在箱體50上。
[0028]可替換地,在圖2示出的實施例中,進氣口 600沿多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在殼體40上。
[0029]進氣口 600的位置和方向可以根據(jù)多級壓縮機的整體設(shè)置而變化,由于補氣腔500不再直接開設(shè)在多級壓縮機的各個部件中,所以進氣口 600能夠更加靈活的設(shè)置。
[0030]優(yōu)選地,殼體40和箱體50構(gòu)成多級壓縮機的部分或全部外殼體,沿壓縮氣體的流通方向,殼體40位于箱體50的上游,殼體40與箱體50相連接,過氣通道300位于級擴壓器60與箱體50之間。
[0031]優(yōu)選地,如圖1和2所示,多級壓縮機還包括回流隔板30,回流隔板30使過氣通道300的沿多級壓縮機的軸向的截面呈U形;級擴壓器60與回流隔板30之間形成過氣通道300的第一段,箱體50與回流隔板30之間形成過氣通道300的第二段,第一段和第二段通過連接段連接,補氣通道400與過氣通道300的位于回流隔板30的徑向外側(cè)的連接段連接。
[0032]補氣通道400以將壓縮機外部的低溫氣體引入壓縮機內(nèi)部,并降低壓縮機內(nèi)原有氣體的溫度,補氣通道400的連通點在過氣通道300的彎角處,過氣通道300內(nèi)的氣體在彎角處與補氣通道400內(nèi)的氣體混合,能夠最大程度地使兩股氣流混合,使得氣流在流到過氣通道300的出口時能夠盡量混合均勻,避免出現(xiàn)氣流溫度不均勻的情況。
[0033]優(yōu)選地,補氣通道400相對多級壓縮機的軸線向內(nèi)傾斜地設(shè)置。由于補氣通道400相對多級壓縮機的軸線向內(nèi)傾斜地設(shè)置,也避免補氣通道400的補氣氣流直接沖擊過氣通道300內(nèi)的氣流,避免湍流的產(chǎn)生。
[0034]優(yōu)選地,補氣通道400與多級壓縮機的軸線間所呈角度小于或等于45度。更優(yōu)選地,出于加工工藝簡單的考慮,補氣通道400與多級壓縮機的軸線間所呈角度為20度。
[0035]特別需要指出,上述多級壓縮機優(yōu)選地為多級離心式壓縮機。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種空調(diào)器,包括多級壓縮機,多級壓縮機是上述的多級壓縮機。特別需要指出,該空調(diào)器優(yōu)選地是離心式冷水機組。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多級壓縮機,包括一級葉輪(10)所在的一級壓縮腔(100)和二級葉輪(20)所在的二級壓縮腔(200),所述一級壓縮腔(100)與所述二級壓縮腔(200)之間通過過氣通道(300)連接,其特征在于,所述多級壓縮機還包括: 殼體(40),所述殼體(40)內(nèi)形成至少一部分所述一級壓縮腔(100); 箱體(50),所述箱體(50)內(nèi)形成至少一部分所述二級壓縮腔(200); 級擴壓器(60),與所述殼體(40)連接; 補氣通道(400),用于向所述過氣通道(300)內(nèi)引入補氣氣流,所述級擴壓器¢0)與所述箱體(50)之間形成所述補氣通道(400); 補氣腔(500),與所述補氣通道(400)連通并通過進氣口(600)與用于補氣的氣源連接,所述殼體(40)、所述箱體(50)和所述級擴壓器¢0)之間圍成所述補氣腔(500)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述級擴壓器¢0)的圍成所述補氣腔(500)的表面呈圓滑曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述補氣腔(500)的容積大于或等于10倍的所述補氣通道(400)的容積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述補氣通道(400)的流通面積沿補氣氣流的流通方向逐漸減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述進氣口(600)沿所述多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在所述箱體(50)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述進氣口(600)沿所述多級壓縮機的軸向或徑向開設(shè)在所述殼體(40)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級壓縮機,其特征在于,所述多級壓縮機還包括回流隔板(30),所述回流隔板(30)使所述過氣通道(300)的沿所述多級壓縮機的軸向的截面呈U形;所述級擴壓器¢0)與所述回流隔板(30)之間形成所述過氣通道(300)的第一段,所述箱體(50)與所述回流隔板(30)之間形成所述過氣通道(300)的第二段,所述第一段和所述第二段通過連接段連接,所述補氣通道(400)與所述過氣通道(300)的位于所述回流隔板(30)的徑向外側(cè)的連接段連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多級壓縮機,其特征在于,所述補氣通道(400)相對所述多級壓縮機的軸線向內(nèi)傾斜地設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多級壓縮機,其特征在于,所述補氣通道(400)與所述多級壓縮機的軸線間所呈角度小于或等于45度。
10.一種空調(diào)器,包括多級壓縮機,其特征在于,所述多級壓縮機是權(quán)利要求1至9中任一項所述的多級壓縮機。
【文檔編號】F04D17/12GK104179697SQ201410387620
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】鐘瑞興, 張治平, 劉華, 蔣楠, 王宏興, 蔣彩云, 謝蓉, 陳玉輝, 劉建飛 申請人:珠海格力電器股份有限公司