[发明专利]悬臂多级压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及气体压缩领域，具体而言，涉及一种悬臂多级压缩机。

背景技术

在离心压缩机中，气体的动能通过叶轮旋转转化成压力能，实现压缩气体的功能。现有的离心压缩机，包括进气、压缩、排气和驱动等部分。总体结构形式有单级悬臂或双支撑式，多级双支撑式。其中压缩部分若为单级压缩，则压缩部分的气体流动速度较快，导致流动损失较大，影响压缩机的压缩及循环效率。若驱动部分采用双端支撑转子居中的结构，则会导致压缩机的结构复杂，装配麻烦，大幅增加了压缩机的成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种循环效率高、结构简单、装配容易、成本低的悬臂多级压缩机。

为实现上述目的，本发明提出一种悬臂多级压缩机，所述悬臂多级压缩机包括：外壳，所述外壳内具有多个压缩腔，所述外壳上设有将多个所述压缩腔中位于最前方的一个与外界连通的进口和将多个所述压缩腔中位于最后方的一个与外界连通的出口；多个叶轮，多个所述叶轮分别对应地且可旋转地设在多个所述压缩腔内，每个所述叶轮内具有风道，多个所述叶轮的所述风道相互连通；和电机，所述电机设在所述外壳上，所述电机包括定子和转子，所述转子的前部可旋转地支撑在所述外壳上且分别与多个所述叶轮相连以便所述电机驱动多个所述叶轮旋转，所述转子的后部可旋转地悬置于所述定子内。

根据本发明实施例的悬臂多级压缩机通过在所述外壳内设置多个所述压缩腔，且每个所述压缩腔内设有可旋转的所述叶轮，这样可以使所述悬臂多级压缩机的压缩部分为多级压缩，由此可以减缓气体在压缩时的流动速度以减少流动损失，从而可以大幅提高所述悬臂多级压缩机的循环效率。并且，所述转子的前部可旋转地支撑在所述外壳上且所述转子的后部可旋转地悬置于所述定子内，由此可以使所述电机的所述转子形成悬臂结构，这样不仅可以简化所述电机的结构，而且可以使所述悬臂多级压缩机的装配更加方便，从而可以大幅降低所述悬臂多级压缩机的生产成本。因此，根据本发明实施例的悬臂多级压缩机具有循环效率高、结构简单、装配容易、成本低等优点。

另外，根据本发明的悬臂多级压缩机还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，多个所述压缩腔包括第一压缩腔和位于所述第一压缩腔后方的第二压缩腔，多个所述叶轮包括第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮可旋转地设在所述第一压缩腔内，所述第二叶轮可旋转地设在所述第二压缩腔内，所述第一叶轮内具有第一风道，所述第二叶轮内具有第二风道，所述第一风道与所述第二风道连通。由此可以进一步降低所述悬臂多级压缩机的生产成本。

根据本发明的一个实施例，所述外壳包括：进口导叶壳体，所述进口设在所述进口导叶壳体的前端；蜗壳体，所述蜗壳体的前端与所述进口导叶壳体的后端相连，所述出口设在所述蜗壳体上；和支撑壳体，所述支撑壳体的前端与所述蜗壳体的后端相连，所述电机设在所述支撑壳体的后端且所述转子的前部可旋转地支撑在所述支撑壳体上；和隔板，所述隔板分别与所述进口导叶壳体和所述蜗壳体相连，所述进口导叶壳体和所述隔板限定出所述第一压缩腔，所述支撑壳体、所述蜗壳体和所述隔板限定出所述第二容纳腔。这样不仅可以加强所述外壳的整体强度、减少泄漏面，而且可以提高所述悬臂多级压缩机的装配效率，此外还可以提高所述悬臂多级压缩机的经济性。

根据本发明的一个实施例，所述悬臂多级压缩机还包括回流器，所述回流器设在所述隔板上，所述第一风道通过所述回流器与所述第二风道连通。这样可以便于所述第一风道与所述第二风道连通以提高所述悬臂多级压缩机的性能。

根据本发明的一个实施例，所述悬臂多级压缩机还包括扩压器，所述扩压器设在所述第二压缩腔内且在所述第二压缩腔内限定出分别与所述第二风道和所述出口连通的扩压腔。由此可以进一步提高所述悬臂多级压缩机的性能。

根据本发明的一个实施例，所述悬臂多级压缩机还包括变速组件和传动轴，所述变速组件设在所述第二压缩腔内且与所述转子相连，所述传动轴的后部与所述变速组件相连且前部伸入所述第一压缩腔，所述第一叶轮和所述第二叶轮设在所述传动轴上以便所述传动轴带动所述第一叶轮和所述第二叶轮旋转。由此不仅可以使所述电机更加方便地驱动所述第一叶轮和所述第二叶轮，而且结构简单、实施容易。