[实用新型]离心压缩机及其叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及压缩机，尤其涉及一种离心压缩机叶轮及设有该叶轮的离心压缩机。

背景技术

离心压缩机由转子、定子和轴承等组成。其中转子由叶轮等零件套在主轴上组成，并支撑在轴承上，由动力机驱动而高速旋转。叶轮是离心压缩机的关键部件，包括轮盘和固定在轮盘上的叶片，一部分叶轮还包括轮盖，位于叶片的外侧。现有离心压缩机的叶轮多为半开式的二元叶轮或半开式的直线元素三元叶轮，两组叶片背靠背设置在轮盘的两侧，做成一体，在气流吸入口一侧无轮盖而在另一侧有轮盖。压缩机工作时，从轮盘两侧的轴向进气，两侧的叶片组中的叶道形成的径向排气口会和在一起形成一个出风口。

半开式叶轮不需要轮盖密封，轮盖固定于机壳上，被称之为“假轮盖”装配时对于假轮盖与叶顶整个圆弧的间隙控制要求较高，并且，如果转子万一发生比较大的振动时，叶轮有可能与静止的假轮盖接触而损坏叶轮。另外，现有的二元叶轮或直线元素三元叶轮的工作效率有待提高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种工作效率更高，并且叶轮叶片不易损坏的离心压缩机叶轮及设有该叶轮的离心压缩机。

为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种离心压缩机叶轮，包括：轮盘；第一叶片组，设置在轮盘的一侧；以及第二叶片组，设置在轮盘的另一侧，其中，离心压缩机叶轮为全可控涡三元叶轮；离心压缩机叶轮还包括：第一轮盖，焊接在第一叶片组的外侧；以及第二轮盖，焊接在第二叶片组的外侧。

进一步地，叶轮的轮盘两侧中心处各具有一个气体入口；第一叶片组中的叶片之间的通道以及第二叶片组中的叶片之间的通道共同形成一个气体出口。

进一步地，轮盘、第一叶片组和第二叶片组一体形成；第一叶片组和第二叶片组中的叶片表面为铣削面。

进一步地，第一叶片组和第二叶片组分别与轮盘焊接。

进一步地，第一叶片组和第二叶片组的形状和尺寸相同；第一轮盖和第二轮盖的形状和尺寸相同。

进一步地，第一轮盖包括：第一环形部，为圆柱状；第二环形部，沿叶轮的轴向方向位于第一环形部的内侧，半径从外侧向内侧逐渐增大，并具有圆弧形横截面；第二轮盖包括：第三环形部，为圆柱状；第四环形部，沿叶轮的轴向方向位于第三环形部的内侧，半径从外侧向内侧逐渐增大，并具有圆弧形横截面。

进一步地，第一叶片组和第二叶片组的叶片相互交错设置。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种离心压缩机，该离心压缩机设有上述的任何一项的离心压缩机叶轮。

进一步地，还包括第一轮盖密封，为环形，固定在离心压缩机的机壳中，并套设在第一轮盖外；第一轮盖密封的内表面具有梳齿，梳齿与第一轮盖之间具有间隙；第二轮盖密封，为环形，固定在离心压缩机的机壳中，并套设在第二轮盖外；第二轮盖密封的内表面具有梳齿，梳齿与第二轮盖之间具有间隙。

进一步地，第一轮盖密封和第二轮盖密封均由软质的金属材料或非金属材料制成。

本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型中的离心压缩机叶轮为全可控涡三元叶轮，而且两组叶片组的外侧均设置有轮盖，使得内泄漏量比半开式叶轮低，这样，就使得离心压缩机的工作效率相对于具有二元叶轮的离心压缩机提高8％-10％，相对于具有直线元素的半开式三元叶轮的离心压缩机高出2％-3％。

2.本实用新型中的轮盘两侧分别设有叶片组，形成“背靠背”式叶轮，相对于轮盘单侧具有叶片的叶轮来说，在压缩机的驱动功率相同的情况下，可以产生更高的压力和流量；另外，相对于轮盘单侧具有叶片的叶轮来说，在满足同样线速度的前提下，本实用新型中的叶轮的外径可以做得更小，单个叶片的出风口高度可以降低，提高叶轮的转速，这有利于叶轮的设计和生产制造，并节省材料。此外，叶轮的外径减小使得机壳的外径也可以随之缩小，从而节省材料。

此外，如果第一叶片组和第二叶片组的制作为具有相同的形状和尺寸，由于两侧的叶片组中的叶道形成的径向排气口会和在一起形成一个气体出口，从而可以从轮盘两侧的轴向进气，并从该气体出口出气，在压缩机工作时几乎不会产生轴向力，对压缩机的长期运行非常有利。

3.本实用新型的离心压缩机中，两个轮盖分别焊接在两组叶片组的外侧，软质的轮盖密封固定于机壳上，万一转子发生强振，轮盖可以在叶轮旋转过程中与软质的叶轮密封接触，从而保护叶轮，降低离心压缩机的维修成本。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明