本申请提供了一种用于制冷系统的离心压缩机和制冷系统。离心压缩机带有反向制动功能并且包括：转子轴；与所述转子轴联接的压缩机叶轮；所述转子轴上的制动件，所述制动件的外圈由导磁材料制成；固定设置在所述制动件外周的多组电磁铁；感测所述转子轴转速和转动方向的传感器装置；以及与所述传感器装置连接的控制器，其中，所述控制器接收所述传感器装置的信号并基于所述信号向所述多组电磁铁供电。根据各个实施例的离心压缩机和制冷系统有效抑制意外停机时的反向气流导致的压缩机转子轴的反向转动。的反向转动。的反向转动。
【技术实现步骤摘要】
用于制冷系统的离心压缩机和制冷系统
[0001]本技术涉及制冷系统领域，更具体地，本技术涉及一种带有反向制动的用于制冷系统的离心压缩机。
技术介绍
[0002]在制冷系统中通常包括压缩机，冷凝器，节流元件和蒸发器。压缩机对气体加压，使得其出口的气压高于其入口的气压。然而，在压缩机由于控制因素或意外断电等原因而意外停机时，压缩机出口如冷凝器中的高压气体由于压差将反向向压缩机入口如蒸发器方向流动，该反向流动的气体将导致压缩机转子轴的反转，并且将导致压缩机叶轮处的不期望的流混乱，压缩机转子上的非平衡力和压缩机转子震动，并产生对转子轴轴承的推力。在采用磁悬浮轴承的压缩机中，该反转可能导致压缩机转子震动过大而撞击保护轴承并伴有较大噪音。从长期角度来看将影响系统稳定性和压缩机寿命。为了防止该压缩机转子轴的反向转动，一些现有技术中在压缩机出口设置单向阀由此防止产生反向气流。然而，在压缩机正常工作时，压缩机出口处的单向阀将产生流阻，导致压缩机出口气流在经过单向阀时的发生压降，由此影响系统的效率，另外单向阀的开关也会产生很大的噪音和振动。
技术实现思路
[0003]本申请的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
[0004]一方面，提供了一种用于制冷系统的离心压缩机，其带有反向制动功能并且包括：
[0005]转子轴；
[0006]与所述转子轴联接的压缩机叶轮；
[0007]所述转子轴上的制动件，所述制动件的外圈由导磁材料制成；
[0008]固定设置在所述制动件外周的多组电磁铁；
[0009]感测所述转子轴转速和转动方向的传感器装置；以及
[0010]与所述传感器装置连接的控制器，其中，所述控制器接收所述传感器装置的信号并基于所述信号向所述多组电磁铁供电。
[0011]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁在通电时各自向所述转子轴的制动件施加抑制所述转子轴反转的制动力，并且所述多组电磁铁对转子轴的制动件施加的吸引力的合力方向向上，其中，所述多组电磁铁施加的吸引力的合力在所述转子轴重力的10%
‑
80%之间。
[0012]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁具有不同的匝数和/或所述多组电磁铁具有不同的供应电压，由此实现由所述多组电磁铁施加的吸引力的合力方向向上。
[0013]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁由在竖直方向上位于所述转子轴的制动件正下方的第一电磁铁和位于所述转子轴的制动件正上方的第二电磁铁组成，在通电时，所述第二电磁铁具有大于所述第一电磁铁的磁场强度。
[0014]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁由在竖直方向上位于所述转子轴的制动件正下方的第一电磁铁和分别位于所述转子轴的制动件上方两侧对称位置的第二电磁铁和第三电磁铁组成，其中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁和所述第三电磁铁具有基本相同的磁场强度。
[0015]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁中的每个电磁铁包括导磁体和线圈绕组，所述导磁体包括弧形区段和所述弧形区段两端向所述制动件延伸的第一端部和第二端部，所述线圈绕组缠绕在所述弧形区段上并且在所述绕线通电时，所述第一端部和第二端部分别具有相反的第一磁性和第二磁性。
[0016]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述多组电磁铁中的每个电磁铁包括导磁体和线圈绕组，所述导磁体包括弧形区段和所述弧形区段的中部和两端向所述制动件延伸的中部端部，第一端部和第二端部，所述线圈绕组缠绕在所述中部端部上并且在所述线圈绕组通电时，所述中部端部具有第一磁性，所述第一端部和第二端部分别具有与所述第一磁性相反的第二磁性。
[0017]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述制动件为联接至所述转子轴的制动盘，所述制动盘由导磁材料制成，所述离心压缩机还包括轴向上对所述转子轴限位的轴向磁轴承组件和位于所述转子轴两端在径向上支撑所述转子轴的径向磁轴承组件，其中，所述轴向磁轴承组件，所述径向磁轴承组件和所述多组电磁铁均接有备用电源，以便在异常断电时由备用电源供电。
[0018]可选地，在所述的离心压缩机的实施例中，所述传感器装置包括布置在转子轴同一轴向位置外圈，周向上间隔布置的两个接近传感器，所述转子轴上与所述接近传感器对应的轴向位置上具有探测特征，所述控制器基于所述两个接近传感器发送的信号顺序和间隔时间判断所述转子轴是否正在反转或具有反转趋势，并且在所述转子轴正在反转或具有反转趋势时控制向所述多组电磁铁供电。
[0019]还提供了一种制冷系统，所述制冷系统包括根据各个实施例所述的离心压缩机。
[0020]根据各个实施例的离心压缩机和制冷系统有效抑制意外停机时的反向气流导致的压缩机转子轴的反向转动。
附图说明
[0021]参照附图，本申请的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：
[0022]图1是根据实施例的离心压缩机的结构示意图；
[0023]图2是根据一个实施例的电涡流制动装置的示意图；
[0024]图3是图2的电涡流制动装置的局部放大原理图；
[0025]图4是根据另一个实施例的电涡流制动装置的示意图；以及
[0026]图5是根据另一个实施例的电涡流制动装置的示意图。
具体实施方式
[0027]首先参考图1，其示出了根据本技术的实施例的离心压缩机的内部结构示意
图。离心压缩机包括外壳(未绘出)，外壳中的定子41，转子轴4上的转子42与定子41位置对应，以提供转子轴4的旋转驱动力。转子轴4两端设置了叶轮43,44。转子轴4在两端处的叶轮内侧43,44分别由径向磁轴承组件22,24支撑。另外，在一端的径向磁轴承组件22和转子42之间设置了轴向磁轴承组件32以对转子轴4在轴向上限位，而在另一端的径向磁轴承组件24和转子42之间设置传感器装置51,52和电涡流制动装置61,62。应当理解，图1所示出的详细实施例仅是示例性的，例如尽管在图1的实施例中示出了传感器装置、轴向磁轴承、电机转子和电涡流制动装置的轴向相对位置，但在备选实施例中，在可行的情况下，各个装置的轴向位置可相互交换或改变，另例如，尽管本技术的实施例结合采用磁悬浮轴承的无油压缩机来阐述，但根据各个实施例的电涡流制动装置也可应用于其他类型的压缩机，例如采用传统轴承的压缩机。
[0028]根据一些实施例，传感器装置可感测转子轴4的转速和转动方向，例如传感器装置可包括布置在转子轴4同一轴向位置外圈，在周向上间隔布置的两个接近传感器51,52，如霍尔传感器，光传感器，磁传感器，两个接近传感器51,52之间可例如间隔90度，转子轴41上与接近传感器51,52对应的轴向位置上具有探测特征，如凹槽45，光反射器或磁体等，在凹槽与接近传感器51,52接近本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于制冷系统的离心压缩机，其包括：转子轴；与所述转子轴联接的压缩机叶轮；其特征在于，还包括：所述转子轴上的制动件，所述制动件的外圈由导磁材料制成；固定设置在所述制动件外周的多组电磁铁；感测所述转子轴转速和转动方向的传感器装置；以及与所述传感器装置连接的控制器，其中，所述控制器接收所述传感器装置的信号并基于所述信号向所述多组电磁铁供电。2.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征在于，所述多组电磁铁在通电时各自向所述转子轴的制动件施加抑制所述转子轴反转的制动力，并且所述多组电磁铁对转子轴的制动件施加的吸引力的合力方向向上，其中，所述多组电磁铁施加的吸引力的合力在所述转子轴重力的10%
‑
80%之间。3.根据权利要求2所述的离心压缩机，其特征在于，所述多组电磁铁具有不同的匝数和/或所述多组电磁铁具有不同的供应电压，由此实现由所述多组电磁铁施加的吸引力的合力方向向上。4.根据权利要求2所述的离心压缩机，其特征在于，所述多组电磁铁由在竖直方向上位于所述转子轴的制动件正下方的第一电磁铁和位于所述转子轴的制动件正上方的第二电磁铁组成，在通电时，所述第二电磁铁具有大于所述第一电磁铁的磁场强度。5.根据权利要求2所述的离心压缩机，其特征在于，所述多组电磁铁由在竖直方向上位于所述转子轴的制动件正下方的第一电磁铁和分别位于所述转子轴的制动件上方两侧对称位置的第二电磁铁和第三电磁铁组成，其中，所述第一电磁铁、所述第二电磁铁和所述第三电磁铁具有基本相同的磁场强度。6.根据权利要求2所述的离心压缩机，其特征在于，所述多组电磁铁中的每个电磁铁包括导磁体和线圈绕组，所述导磁体包括弧形区...
【专利技术属性】
技术研发人员：李结冻，余磊，曹冲，曹俊，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：新型
国别省市：
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