[发明专利]一种三轮离心压缩机

说明书

本发明属于流体机械领域和制冷低温技术领域，涉及一种三轮离心压缩机，包括第一壳体、第二壳体、主轴、第一压缩轮、第二压缩轮、第三压缩轮；第一壳体和第二壳体连接，第一壳体上安装第一弯道，所述第二壳体安装第二弯道、所述第一壳体左端设置第一压缩蜗壳，所述第二壳体右端设置第三压缩蜗壳，第一壳体右端包括第二压缩蜗壳；主轴贯穿第一压缩蜗壳、第一壳体、第二壳体、第三压缩蜗壳，所述第一壳体上安装第一水冷套、所述第二壳体上安装第二水冷套。本发明所述离心压缩机通过三级压缩直接将制冷剂压缩至蒸气压缩式制冷常用的压力范围，只需要一台机器，降低成本，提高系统稳定性。

技术领域

本发明属于流体机械领域和制冷低温技术领域，涉及一种三轮离心压缩机。

背景技术

离心压缩机是重大石油化工装置、煤化工装置、油气输送、制冷低温等领域的核心装备之一，是保证整套设备稳定运行的心脏。

离心压缩机是一种叶片式旋转机械，它利用叶片和流体的相互作用，提高流体的压力和动能，并利用通流元件使流体减速，将动能转变为压力的提高。按照介质运动的主要方向，透平式压缩机可以分为离心式压缩机、轴流式压缩机、轴流离心组合式压缩机。

由于材料强度的限制，压缩轮轮缘速度不能过大，所以单级离心压缩机所能达到的压比有限，同时常用的两端布置叶轮的两级离心压缩机也无法把制冷剂压缩至蒸气压缩式制冷中常用的压力范围，所以常常需要使用两台甚至三台离心压缩机才能满足使用，导致制冷系统成本、体积过大，并且多台机器增加了系统的不稳定因素，此外还有运转时润滑油污染工质等问题。另外，离心式叶轮相较于轴流式叶轮，因为结构的原因，其轴向力对压缩机的稳定运行有较大影响，所以对轴向力的平衡也就成为设计过程中必须要考虑的问题。

发明内容

本发明提出一种三轮离心压缩机，通过叶轮合理分别布置于主轴上，使得三个叶轮的轴向力能够相互抵消，提高运行稳定性。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种三轮离心压缩机，其特殊之处在于，包括：

第一壳体、第二壳体、主轴、第一压缩轮、第二压缩轮、第三压缩轮；第一壳体和第二壳体连接，所述第一壳体上安装第一弯道，所述第二壳体安装第二弯道、所述第一壳体左端设置第一压缩蜗壳，所述第二壳体右端设置第三压缩蜗壳，第一壳体右端包括第二压缩蜗壳；主轴贯穿第一压缩蜗壳、第一壳体、第二壳体、第三压缩蜗壳，第一压缩轮、第二压缩轮、第三压缩轮依次设置在主轴上。第一压缩轮、第二压缩轮、第三压缩轮分别位于第一压缩蜗壳、第二压缩蜗壳和第三压缩蜗壳内。第一壳体上安装第一水冷套、所述第二壳体上安装第二水冷套。

进一步地，还包括第一电机和第二电机，所述第一电机位于第一壳体内，所述第二电机位于第二壳体内，第一电机和第二电机驱动主轴转动。

进一步地，上述第一壳体左端设有第一扩压器，第一扩压器和第一压缩轮相配合；第二壳体左端包括第二扩压器，第二压缩轮和第二扩压器相配合；第二壳体右端设有第三扩压器，第三扩压器和第三压缩轮配合。

进一步地，上述第一压缩蜗壳出口与第一弯道进口相连，第一弯道出口与第一壳体进口相连，所述第一水冷套位于第一壳体与第一弯道之间。所述第一壳体出口与第二弯道进口相连，第二弯道出口与第三压缩蜗壳进口相连，所述第二水冷套位于第二壳体与第二弯道之间。

进一步地，上述主轴上安装有第一止推盘和第二止推盘，所述第一止推盘与第一止推轴承相配合，所述第二止推盘与第二止推轴承相配合。第一止推轴承位于第一扩压器和第一电机之间，第二止推轴承位于第三扩压器和第二电机之间。

进一步地，上述主轴径向由安装在第一扩压器和第三扩压器上的径向轴承支承。

进一步地，上述第一止推轴承、第二止推轴承、径向轴承均为气体轴承。

本发明的优点：