螺杆串离心叶轮的压缩机制造技术

本实用新型专利技术公开了螺杆串离心叶轮的压缩机，包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，一级离心压缩单元的出气口能够通过管道与二级螺杆压缩单元的进气口实现连通。一级离心压缩单元包括外壳和离心叶轮；二级螺杆压缩单元包括壳体以及可转动地设置在壳体中的阳转子和阴转子；二级螺杆压缩单元的壳体与一级离心压缩单元的外壳相连；阳转子在靠近其两端的位置分别安装有阳转子轴承，阴转子在靠近其两端的位置分别安装有阴转子轴承；阳转子的其中一端伸入一级离心压缩单元的外壳内，离心叶轮安装在该阳转子的其中一端；在离心叶轮与靠近该离心叶轮的那一阳转子轴承之间的阳转子轴段上安装有密封件。本申请的压缩机能压缩更大流量的介质气体，且压比高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及压缩机技术。
技术介绍
在现有压缩机的分类中，离心压缩机与螺杆压缩机各有特点、各有优势。离心压缩机的缺点在于单级压比较小，且多级压缩高压比输出的离心压缩机造价昂贵，技术难度大；螺杆压缩机的缺点在于无法比拟离心压缩机大流量压缩的特点。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种螺杆串离心叶轮的压缩机，能够压缩更大流量的介质气体，且压比高。为解决上述技术问题，本技术采取的技术方案是：螺杆串离心叶轮的压缩机，包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，一级离心压缩单元的出气口能够通过管道与二级螺杆压缩单元的进气口实现连通，其中：一级离心压缩单元包括外壳和离心叶轮；二级螺杆压缩单元包括壳体以及可转动地设置在壳体中的阳转子和阴转子；二级螺杆压缩单元的壳体与一级离心压缩单元的外壳相连；阳转子在靠近该阳转子两端的位置分别安装有阳转子轴承，阴转子在靠近该阴转子两端的位置分别安装有阴转子轴承；阳转子的其中一端伸入一级离心压缩单元的外壳内，离心叶轮安装在该阳转子的其中一端，并能够随阳转子一起转动；在离心叶轮与靠近该离心叶轮的那一阳转子轴承之间的阳转子轴段上安装有密封件。采用上述技术方案后，本技术至少具有以下优点：1、本技术的压缩机包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，通过阳转子带动离心叶轮旋转工作，其综合了离心压缩机和螺杆压缩机两者的优点，与单级压缩的设备相比，输出的压缩气体具有更高的压比，且整体结构紧凑、制造成本低；2、由于进入二级螺杆压缩单元的介质气体已经被一级离心压缩单元压缩过，因此二级螺杆压缩单元与现有的单级螺杆压缩机相比能够压缩更大流量的介质气体。附图说明图1是根据本技术螺杆串离心叶轮的压缩机的一实施例的外观示意图。图2是根据本技术螺杆串离心叶轮的压缩机的一实施例的剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。请参阅图1和图2。根据本技术第一实施例的螺杆串离心叶轮的压缩机，包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，一级离心压缩单元的出气口19能够通过管道与二级螺杆压缩单元的进气口28实现连通。一级离心压缩单元包括外壳11和离心叶轮12。二级螺杆压缩单元包括壳体20以及可转动地设置在壳体20中的阳转子21和阴转子22。二级螺杆压缩单元的壳体20与一级离心压缩单元的外壳11相连。优选地，二级螺杆压缩单元的壳体20与一级离心压缩单元的外壳11以诸如螺栓连接之类的方式可拆卸地相互连接。阳转子21在靠近该阳转子两端的位置分别安装有阳转子轴承23，阴转子22在靠近该阴转子两端的位置分别安装有阴转子轴承24。阳转子21的其中一端伸入一级离心压缩单元的外壳11内，离心叶轮12安装在该阳转子的其中一端，并能够随阳转子11一起转动。在离心叶轮与靠近该离心叶轮的那一阳转子轴承之间的阳转子轴段上安装有密封件15，以阻止离心叶轮背面侧的气体进入二级螺杆压缩单元的压缩腔209内。在本实施例中，一级离心压缩单元的外壳11为蜗壳，一级离心压缩单元的排气口19设置在蜗壳上。一级离心压缩单元还包括导流器13和扩压器14。导流器13与蜗壳相连，一级离心压缩单元的进气口18设置在导流器13上。扩压器14分别与导流器13和蜗壳相连。在本实施例中，二级螺杆压缩单元的壳体20包括顺序相连的进气端座201、气缸体202、排气端座203、排气端盖204。二级螺杆压缩单元的进气口28和排气口29分别设置在进气端座201和排气端座203上。进气端座201与一级离心压缩单元的外壳11相连。与前述的伸入外壳11内的阳转子的其中一端相对的阳转子的另一端用于外部原动机相连，以实现扭矩的输入，在该阳转子的另一端安装有轴封25。该二级螺杆压缩单元还包括分别安装在阳转子和阴转子上、且相互啮合的一对同步齿轮26；安装在阳转子上的同步齿轮靠近上述的阳转子的另一端。在压缩腔209与靠近该压缩腔的每一个阳转子轴承23之间的阳转子轴段上安装有密封件211，在压缩腔209与靠近该压缩腔的每一个阴转子轴承24之间的阴转子轴段上安装有密封件221。上述的轴封以及所有密封件均可以采用迷宫密封、碳环密封、干气密封等或者其组合，具体采用何种密封形式主要视被压缩的介质气体的成分而定。在本实施例中，将二级螺杆压缩单元的进气口28设置成比二级螺杆压缩单元的排气口29更靠近上述的阳转子的其中一端，这主要是有利于解决阳转子轴向力平衡的问题。由于离心叶轮的背面侧的压力要大于离心叶轮靠进气口18一侧的压力，因此会对阳转子产生一个由左向右的轴向力。而将进气口28设置成比排气口29更靠近上述的阳转子的其中一端，会对阳转子产生一个由右向左的轴向力，这样就可以起到平衡轴向力的作用。进一步地，在本实施例中还将同步齿轮的旋向（即同步齿轮上的齿的旋向）设置为用于使阳转子的轴向力实现平衡的旋向。也就是说，离心叶轮与进气排气产生的轴向力相互抵消后如果作用在阳转子上的轴向力为由左向右，那么安装在阳转子上的同步齿轮的旋向应使得该同步齿轮所产生的轴向力为从右向左；离心叶轮与进气排气产生的轴向力相互抵消后如果作用在阳转子上的轴向力为由右向左，那么安装在阳转子上的同步齿轮的旋向应使得该同步齿轮所产生的轴向力为从左向右。为了解决级间冷却问题，在一较佳实施例中，本申请的螺杆串离心叶轮的压缩机还包括冷却机构，该冷却机构用于在一级离心压缩单元压缩后的气体进入二级螺杆压缩单元的压缩腔之前对该一级离心压缩单元压缩后的气体进行冷却。该冷却机构可设置在一级离心压缩单元或所述二级螺杆压缩单元上。本领域技术人员很容易想到的是，该冷却机构也可以设置在连通一级离心压缩单元出气口与二级压缩单元进气口的管道上。上述的冷却机构可以是冷却装置或者是用于引入冷媒的冷媒通道，冷媒通道的出口设置在一级离心压缩单元的出气口处或者是二级螺杆压缩单元的进气口处。具体的冷却方式包括但不限于空冷、水冷等方式。根据本技术一实施例的压缩机在工作时，通过原动机带动螺杆阳转子21及离心叶轮12转动，介质气体通过导流器13进入离心叶轮12中，介质气体依靠离心叶轮12旋转做功，进入扩压器14和蜗壳11的流道，经过一级压缩后的介质气体通过冷却机构的冷却，温度由130℃左右降至70℃左右。降温后的介质气体进入二级螺杆压缩单元的压缩腔209内，依靠阴、阳转子的旋转挤压，进一步提升了介质气体的排气压力。以上描述是结合具体实施方式和附图对本技术所做的进一步说明。但是，本技术显然能够以多种不同于此描述的其它方法来实施，本领域技术人员可以在不违背本
技术实现思路
的情况下根据实际使用情况进行推广、演绎，因此，上述具体实施例的内容不应限制本技术确定的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
螺杆串离心叶轮的压缩机，其特征在于，所述的螺杆串离心叶轮的压缩机包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，所述一级离心压缩单元的出气口能够通过管道与所述二级螺杆压缩单元的进气口实现连通，其中：所述一级离心压缩单元包括外壳和离心叶轮；所述二级螺杆压缩单元包括壳体以及可转动地设置在所述壳体中的阳转子和阴转子；二级螺杆压缩单元的壳体与一级离心压缩单元的外壳相连；所述阳转子在靠近该阳转子两端的位置分别安装有阳转子轴承，所述阴转子在靠近该阴转子两端的位置分别安装有阴转子轴承；所述阳转子的其中一端伸入一级离心压缩单元的外壳内，所述离心叶轮安装在该阳转子的其中一端，并能够随阳转子一起转动；在离心叶轮与靠近该离心叶轮的那一阳转子轴承之间的阳转子轴段上安装有密封件。

【技术特征摘要】
1.螺杆串离心叶轮的压缩机，其特征在于，所述的螺杆串离心叶轮的压缩机包括一级离心压缩单元和二级螺杆压缩单元，所述一级离心压缩单元的出气口能够通过管道与所述二级螺杆压缩单元的进气口实现连通，其中：
所述一级离心压缩单元包括外壳和离心叶轮；
所述二级螺杆压缩单元包括壳体以及可转动地设置在所述壳体中的阳转子和阴转子；二级螺杆压缩单元的壳体与一级离心压缩单元的外壳相连；所述阳转子在靠近该阳转子两端的位置分别安装有阳转子轴承，所述阴转子在靠近该阴转子两端的位置分别安装有阴转子轴承；所述阳转子的其中一端伸入一级离心压缩单元的外壳内，所述离心叶轮安装在该阳转子的其中一端，并能够随阳转子一起转动；在离心叶轮与靠近该离心叶轮的那一阳转子轴承之间的阳转子轴段上安装有密封件。
2.根据权利要求1所述的螺杆串离心叶轮的压缩机，其特征在于，所述二级螺杆压缩单元的进气口比二级螺杆压缩单元的排气口更靠近所述的阳转子的其中一端。
3.根据权利要求2所述的螺杆串离心叶轮的压缩机，其特征在于，所述二级螺杆压缩单元包括分别安装在阳转子和阴转子上、且相互啮合的一对同步齿轮；安装在阳转子上的同步齿轮靠近所述阳转子的另一端，且安装在阳转子上的同步齿轮的旋向被设置为用于使阳转子的轴向力实现平衡的旋向。
4.根据权利要求1所述的螺杆串离心叶轮的压缩机，其特征在于，所述的螺杆串离心叶轮的压缩机包括冷却机构，所述冷却机构用于在一级离心压缩单元压缩后的气体进入二级螺杆压缩单元的压缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：火盈飞，蔡宏，
申请(专利权)人：晗森机械上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31