一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請公開了了一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用系統(tǒng),包括螺桿式壓縮機和永磁同步電機,利用永磁同步電機向螺桿式壓縮機提供動力,因為永磁同步電機沒有轉子損耗,電機功率因數(shù)較高,通過實測發(fā)現(xiàn),其效率比采用異步電機驅動的效率高出2~5%,從而能夠解決現(xiàn)有的螺桿式壓縮機系統(tǒng)的驅動效率較低的問題。
【專利說明】一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用系統(tǒng)
【技術領域】
[0001] 本申請涉及壓縮機【技術領域】,更具體地說,涉及一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用 系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 隨著我國單行建筑物和單行工藝性設備對制冷空調(diào)設備需求的日益增長,制冷空 調(diào)設備配套使用的關鍵部件,制冷壓縮機的產(chǎn)量也快速增長。螺桿式壓縮機憑借其可靠性 高、操作維護方便、動力平衡好、適應性強、輸氣調(diào)節(jié)性良好等優(yōu)點,被廣泛地應用在冷凍、 冷藏、空調(diào)等制冷裝置上。
[0003] 現(xiàn)有的螺桿式壓縮機系統(tǒng)的驅動電機均為異步電機,存在著驅動效率較低的問 題。 實用新型內(nèi)容
[0004] 有鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用系統(tǒng),以解決現(xiàn)有的螺桿 式壓縮機系統(tǒng)驅動效率較低的問題。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,現(xiàn)提出的方案如下:
[0006] 一種螺桿式壓縮機系統(tǒng),包括:
[0007] 螺桿式壓縮機;
[0008] 永磁同步電機,用于驅動所述螺桿式壓縮機;
[0009] 所述永磁同步電機包括轉軸、固定設置在所述轉軸上的轉子、設置在所述轉子周 圍并與所述轉子滑動連接的定子,與所述定子固定連接并固定在所述螺桿式壓縮機的外殼 上的電機機殼;
[0010] 所述轉軸與所述螺桿式壓縮機的動力輸入軸直接連接。
[0011] 優(yōu)選的,所述轉軸為所述螺桿式壓縮機的動力輸入軸延伸出所述機殼的軸伸部 分。
[0012] 優(yōu)選的,所述轉子通過熱套工藝或冷壓工藝固定設置在所述轉軸上。
[0013] 優(yōu)選的,所述轉子為V形轉子結構。
[0014] 優(yōu)選的,所述轉子的永磁體在軸向上設置有多個間隔,形成多個磁隙。
[0015] 優(yōu)選的,所述轉子設置有多個軸向通孔。
[0016] 優(yōu)選的,所述電機機殼上設置有多個通孔。
[0017] 優(yōu)選的,所述永磁同步電機設置有氟利昂冷卻系統(tǒng)、水冷卻系統(tǒng)或風冷卻系統(tǒng)。
[0018] 優(yōu)選的,還包括:
[0019] 電力輸出端與所述永磁同步電機的電力輸入端相連接的變頻器。
[0020] 一種制冷系統(tǒng)設置有以上所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng)。
[0021] 從上述技術方案可以看出,本申請?zhí)峁┝艘环N螺桿式壓縮機系統(tǒng)及其應用系統(tǒng), 包括螺桿式壓縮機和永磁同步電機,利用永磁同步電機向螺桿式壓縮機提供動力,因為永 磁同步電機沒有轉子損耗,電機功率因數(shù)較高,通過實測發(fā)現(xiàn),其效率比采用異步電機驅動 的效率高出2?5%,從而能夠解決現(xiàn)有的螺桿式壓縮機系統(tǒng)的驅動效率較低的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023] 圖1為本申請另一實施例提供的一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)的結構圖;
[0024] 圖2為本申請另一實施例提供的永磁同步電機的轉子的局部剖面圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面將結合本申請實施例中的附圖,對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本申請中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本申請保護的范圍。
[0026] 實施例一
[0027] 本實施例提供的螺桿式壓縮機系統(tǒng)包括螺桿式壓縮機(未示出)和永磁同步電機 (未示出),永磁同步電機用于向螺桿式壓縮機提供動力。
[0028] 從上述技術方案可以看出,本實施例提供的螺桿式壓縮機系統(tǒng)利用永磁同步電機 向螺桿式壓縮機提供動力,因為永磁同步電機沒有轉子損耗,電機功率因數(shù)較高,通過實測 發(fā)現(xiàn),其效率比采用異步電機驅動的效率高出2?5%,從而能夠解決現(xiàn)有的螺桿式壓縮機 系統(tǒng)的驅動效率較低的問題。
[0029] 本實施例中的螺桿式壓縮機的動力輸入軸與永磁電機的動力輸出軸直接連接,連 接方式為軸套或法蘭盤,取消增速變速箱,這樣不僅避免了齒輪傳動損耗,而且整機的噪聲 和維護工作量能夠大大降低。
[0030] 本實施例的永磁電機的輸出功率可達到130KW以上,最高轉速可以達到5500r/ min〇
[0031] 實施例二
[0032] 圖1為本申請另一實施例提供的一種螺桿式壓縮機系統(tǒng)的結構圖。
[0033] 如圖1所示,本實施例提供的螺桿式壓縮機系統(tǒng)包括螺桿式壓縮機和永磁同步電 機。
[0034] 永磁同步電機包括電機外殼50、與電機外殼固定連接的定子40、與定子滑動連接 的轉子30和轉軸20。
[0035] 電機外殼50與螺桿式壓縮機的外殼10固定連接,具體是通過電機外殼50上的安 裝法蘭直接安裝在螺桿式壓縮機的外殼10上。
[0036] 本實施例中,永磁同步電機的轉軸20為螺桿式壓縮機的動力輸入軸(未示出)的 外延部分,定子30通過熱套工藝或冷壓工藝固定設置在轉軸20上。
[0037] 在轉子30內(nèi)設置有多個軸向通孔31,作為冷卻通道用于對轉子降溫;在電機機殼 上也設置有多個通孔51,以利于空氣流通以對永磁同步電機內(nèi)部的溫度散發(fā)。
[0038] 為了更好地對永磁同步電機進行降溫,還可以設置氟利昂冷卻系統(tǒng)(未示出)、水 冷卻系統(tǒng)(未示出)或風冷卻系統(tǒng)(未示出)對其進行降溫散熱。
[0039] 實施例中轉子采用V形轉子結構,如圖2所示,轉子的鐵芯32設置在轉軸20上,鐵 芯內(nèi)部設置有多個V形排列的安裝孔33,安裝孔內(nèi)設置有永磁體34,永磁體優(yōu)選磁鋼。安 裝孔之間的有間隔,形成加強筋。
[0040] 轉子的永磁體34在軸向上不是直通的,而是設置有多個間隔(未示出),形成分段 式的永磁體結構。這樣能夠降低潤流損耗,從而能夠進一步提高永磁同步電機的效率。
[0041] 本實施例中的永磁同步電機中沒有軸承,安裝方便。
[0042] 實施例三
[0043] 本實施例提供的螺桿式壓縮機系統(tǒng)在上一實施例的基礎上還增設了變頻器。變頻 器的電能輸出端與永磁同步電機的電能輸入端相連接。
[0044] 變頻器用于接收三相電能,并對三相電能的頻率進行變頻,輸出變頻后的變頻三 相電能輸出到永磁同步電機的電能輸出端,以對永磁同步電機的轉速進行調(diào)整,以滿足不 同輸出能力的需求,采用變頻控制后,整體系統(tǒng)的效率可達到97%。
[0045] 實施例四
[0046] 本實施例提供一種制冷系統(tǒng),設置有以上實施例一、實施例二或實施例三中所描 述的螺桿式壓縮機系統(tǒng)。
[0047] 最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將 一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作 之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體 意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括 那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或 者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并 不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0048] 本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他 實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[〇〇49] 對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本申請。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本申請的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本申請 將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
【權利要求】
1. 一種螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,包括: 螺桿式壓縮機; 永磁同步電機,用于驅動所述螺桿式壓縮機; 所述永磁同步電機包括轉軸、固定設置在所述轉軸上的轉子、設置在所述轉子周圍并 與所述轉子滑動連接的定子,與所述定子固定連接并固定在所述螺桿式壓縮機的外殼上的 電機機殼; 所述轉軸與所述螺桿式壓縮機的動力輸入軸直接連接。
2. 如權利要求1述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述轉軸為所述螺桿式壓縮機 的動力輸入軸延伸出所述機殼的軸伸部分。
3. 如權利要求1所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述轉子通過熱套工藝或冷 壓工藝固定設置在所述轉軸上。
4. 如權利要求1所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述轉子為V形轉子結構。
5. 如權利要求4所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述轉子的永磁體在軸向上 設置有多個間隔,形成多個磁隙。
6. 如權利要求1所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述轉子設置有多個軸向通 孔。
7. 如權利要求1所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述電機機殼上設置有多個 通孔。
8. 如權利要求1?7任一項所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,所述永磁同步電機 設置有氟利昂冷卻系統(tǒng)、水冷卻系統(tǒng)或風冷卻系統(tǒng)。
9. 如權利要求8所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng),其特征在于,還包括: 電力輸出端與所述永磁同步電機的電力輸入端相連接的變頻器。
10. -種制冷系統(tǒng),其特征在于,設置有權利要求1?9所述的螺桿式壓縮機系統(tǒng)。
【文檔編號】H02K21/22GK203871987SQ201420258364
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權日:2014年5月20日
【發(fā)明者】周黎民, 晏才松, 王國輝, 張蕾, 楊云峰 申請人:南車株洲電機有限公司