[发明专利]压缩机转子组件及其控制方法、压缩机及空调设备

说明书

本公开涉及一种压缩机转子组件及其控制方法、压缩机及空调设备。压缩机转子组件，包括：轴承，为静压气体轴承，设有至少两个径向供气孔；转子，安装在轴承内；以及至少两个供压部件，分别与至少两个径向供气孔连通；其中，至少两个供压部件的供气压力不同。在转子转动的起始阶段，至少两个供压部件分别向至少两个径向供气孔通气，能够实现转子相对于轴承呈偏心悬浮，提高了涡动出现的速度门槛，从而使转子的工作转速更加远离涡动速度，有效地抑制静压气体轴承的涡动失稳，提高运动稳定性。

技术领域

本公开涉及空气压缩设备技术领域，尤其涉及一种压缩机转子组件及其控制方法、压缩机及空调设备。

背景技术

轴承是旋转机械中支撑旋转部件的基础零部件，目前比较常见的有滚动轴承、滑动轴承、磁悬浮轴承等。由于磁悬浮存在控制系统复杂，滚动轴承与滑动轴承由于油润滑不可避免的与旋转部件摩擦，从而导致能量损失，因此一种新的气体轴承技术应运而生。

气体轴承是一种气体轴承与承导面之间的间隙形成的具有一定压力的气膜，从而使运动部件浮起。根据其原理可以分为静压气体轴承与动压气体轴承。动压气体轴承是一种利用轴承与运动部件相对运动时产生的楔形角来产生压力气膜从而支撑运动部件，而静压气体轴承是利用外部气体充入到轴承与承导面之间的小间隙(0.02-0.04mm)从而产生压力气膜来支撑运动部件。由于气体摩擦系数小，因此静压气体轴承是一种基本无摩擦，损耗小的轴承。

目前比较常见的空气静压气体轴承采用的节流技术有单小孔节流型、多小孔节流型、微沟槽节流型、微孔节流型、多孔质材料节流型，气体轴承的工作原理较为复杂，当不提供给转子外部驱动力时，仅提供外部气源时，轴承供气气体通过进气孔进入到静压气体轴承的小孔(微孔、多孔质孔)后，最终在转子与轴承的间隙处形成压力气膜，支撑外载荷，在这种工况下，轴承相当于纯静压气体轴承；当不提供外部气压，仅提供给转子外部驱动力时，由于流体动压效应润滑气体被带入楔形间隙并形成润滑气膜来承受外载荷，此时，轴承相当于纯动压气体轴承；当同时提供外部气源和驱动转子转动的外力时，若转速较高，此时转子旋转产生的动压效应无法忽略。

静压气体轴承在高速工作状态下，运动部件出现涡动失稳现象。动态不稳定性使气体轴承在高速工作状态下运行失常，导致旋转部件振幅加大，磨损轴承，破坏轴承性能，从而使旋转部件振幅进一步加大，影响机器工作性能，严重的还会产生安全事故，因此合理的抑制静压气体轴承的涡动失稳至关重要。

发明内容

经发明人研究发现，相关技术中静压气体轴承在高速工作状态下，运动部件会经常出现涡动失稳现象，使气体轴承在高速工作状态下运行失常，影响机器工作性能。

有鉴于此，本公开实施例提供一种压缩机转子组件及其控制方法、压缩机及空调设备，能够使转子相对于轴承产生一定的偏心，提高涡动出现的速度，提高转子组件的运动稳定性。

在本公开的一个方面，提供一种压缩机转子组件，包括：

轴承，为静压气体轴承，设有至少两个径向供气孔；

转子，安装在轴承内；以及

至少两个供压部件，分别与至少两个径向供气孔连通；

其中，至少两个供压部件的供气压力被配置为使转子相对于轴承呈偏心悬浮。

在一些实施例中，至少两个供压部件的供气压力不同。

在一些实施例中，至少两个供压部件的供气压力可调。

在一些实施例中，至少两个径向供气孔在轴承的周向上呈等间距设置。

在一些实施例中，至少两个径向供气孔为偶数个且在轴承的径向方向上两两相对设置。

在一些实施例中，至少两个径向供气孔包括在竖直方向上相对设置且分别位于轴承的顶部和底部的第一径向供气孔和第二径向供气孔。