[发明专利]一种变频磁悬浮压缩膨胀机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种中央空调制冷装置，特别涉及一种变频磁悬浮压缩膨胀机组。

背景技术

在制冷空调行业，节约能源是衡量产品先进性的首要问题。国家对节能有一系列的措施，在公共建筑中，空调所消耗的电能占总电能的30％以上，节省空调设备的电能具有十分重要的意义。

传统的空调制冷系统是由压缩机、冷凝器、节流机构和蒸发器四大件组成，制冷剂流过节流机构是等焓过程，此过程只改变制冷剂的压力、温度参数，无法获得膨胀功。

由于离心式压缩机旋转速度很高，常规的压缩机的驱动轴和轴承之间需要用润滑油进行润滑，以便减小磨擦和磨损，同时带走磨擦热量，需要有复杂的润滑系统，此结构使空调机组结构复杂，能耗大，维护保养麻烦，成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可将空调制冷系统的膨胀功回收利用，并通过轴直接输送给压缩机消耗，节能效果好、结构合理、功能完善的变频磁悬浮压缩膨胀机组。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种变频磁悬浮压缩膨胀机组，包括组合连接的压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀机，所述磁悬浮轴承离心式压缩机和径流式膨胀机通过轴直联，所述轴悬浮于左径向磁悬浮轴承、右径向磁悬浮轴承、轴向磁悬浮轴承上，所述左径向磁悬浮轴承、右径向磁悬浮轴承的中间设有用于驱动离心式压缩机的电机，所述电机为变频电机。

所述径流式膨胀机包括进气室及出气管，所述进气室与出气管之间设有与二者贯通的喷嘴、叶轮，所述叶轮固接于轴上。

所述径流式膨胀机为单级径流式膨胀机。

所述变频电机转速为10000～80000rpm。

所述磁悬浮轴承离心式压缩机为多级离心式压缩机。

本发明采用上述技术方案后，可以达到以下有益效果：

1、节能。本发明节能主要由以下三方面来实现：1)采用膨胀机回收能量；2)采用磁悬浮轴承无油润滑，降低磨擦功耗；3)热交换器表面不被润滑油污染，提高传热效率，减小传热温差，此结构可节能10％左右。

2、降耗。本发明采用径流式膨胀机替代常规空调系统的节流机构，制冷剂的膨胀是等熵过程，可获得膨胀功；通过与压缩机直联的轴，将膨胀功输送给压缩机，节省了整个机组从外界输入的电力，可降耗10％左右。

3、环保。本发明使用环保制冷剂R134a、R407C、R410A、CO₂，减少了大气污染，其环保性已得到国际公认。

4、节材。本发明采用的离心式压缩机和径流式膨胀机高速旋转，体积小、重量轻，重量只有常规机组的1/5，节省材料。

5、简化了结构。本发明使用磁悬浮轴承，机组运转时，轴和轴承不接触，省去了复杂的油润滑系统，降低了磨擦功率消耗，提高了整机效率；同时，被压缩和膨胀的制冷剂不含润滑油，使蒸发器和冷凝器表面不被油污染，提高了蒸发器和冷凝器的传热效率，也使整个空调制冷循环的能效比提高了20％左右。

6、工作可靠，寿命长。本发明由于采用磁悬浮轴承，并设有纠错感应装置，工作时轴与轴承不接触，无磨擦和磨损，工作可靠，机组寿命长。

本发明的有益效果是通过以下工作原理实现的：

高速旋转的径流式膨胀机将冷凝器(冷却器)冷凝(冷却)的液(气)体进行膨胀，获得了膨胀功；通过轴输送到压缩机，压缩机和膨胀机采用磁悬浮轴承，工作时轴和轴承不相互接触，轴承中没有润滑油润滑，降低了轴承消耗的磨擦功率；同时，热交换器表面不被润滑油污染，提高了传热效果，因此，使整个机组的能量利用效率提高；而且，由于系统采用环保制冷剂，符合我国和国际上所有国家的环保政策与法规。

附图说明

图1为现有技术的工作原理图；

图2为本发明的工作原理图；

图3为本发明的主要部件组成图；

图4本发明中磁悬浮离心式压缩机结构剖视图；

图5为本发明中径流式膨胀机结构剖视图。

附图标记说明