[发明专利]气浮轴承支撑的高速离心式压缩气机

说明书

技术领域

本发明属于气体压缩机技术领域，具体涉及一种气浮轴承支撑的高速离心式压缩气机。

背景技术

离心式压缩机是利用高速旋转的叶片给空气作功以提高空气压力，其主要性能参数有：转速、空气流量、增压比和效率等，在工业生产、空气循环制冷系统、矿井通风等领域应用十分广泛。传统方案主要有两个特点：一是采用滚动轴承支撑，二是单端涡轮工作。受滚动轴承特性的影响，旋转速度较低；滚动轴承采用油润滑，回转阻力相对较大；密封困难，且容易泄露，同时采用电机单端涡轮驱动，单位体积流量较小。

发明内容

本发明的技术方案如下：气浮轴承支撑的高速离心式压缩气机由壳体、压缩涡轮、气浮轴承、高速电机四部分组成，所述的高速电机由气浮轴承支撑，额定转速60000rpm，位于壳体的中心部位，两个气浮轴承中间，所述的高速电机为左右双端输出；气浮轴承位于壳体内，最高转速大于100000rpm，工作压力4bar；压缩涡轮安装在高速电机两端的转子上；所述的壳体用于支撑高速电机的定子和两个气浮轴承。

所述的壳体的两端，压缩涡轮的切线方向上加工有排气孔，压缩涡轮的法线方向加工有进气孔。

所述的壳体内，支撑高速电机的定子和壳体过盈配合。

所述的壳体内，支撑高速电机的两个气浮轴承和壳体过盈配合。

本发明的有益效果：本发明通过高速电机在气浮轴承的支撑下，带动高速电机左右双端的压缩涡轮高速回转，压缩涡轮与壳体共同作用，形成对气体的吸气、压缩和排气，通过壳体两端的排气孔将压缩气体排出，在此工作过程中，高速电机通过左右两个气浮轴承支撑，回转阻力小，旋转速度较高，两个气浮轴承和壳体过盈配合，密封性好，高速电机双端输出，左右两端转子上均安装有压缩涡轮，单位体积内压缩气体流量大。

附图说明

本发明共有附图1张，其中：

图1是气浮轴承支撑的高速离心式压缩气机结构示意图。

图中：1、壳体，2、压缩涡轮，3、气浮轴承，4、高速电机，5、转子，6、定子，7、排气孔，8、进气孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图1所示，气浮轴承支撑的高速离心式压缩气机由壳体1，压缩涡轮2，气浮轴承3，高速电机4四部分组成，所述的高速电机4由两个气浮轴承3支撑，额定转速60000rpm，位于壳体的中心部位，两个气浮轴承中间，高速电机4为左右双端输出，气浮轴承3位于壳体1内，最高转速大于100000rpm，工作压力4bar，压缩涡轮2安装在高速电机4两端的转子5上，所述的壳体1用于支撑高速电机4的定子6和两个气浮轴承3。

壳体1的中心部位，高速电机4的转子5采用气浮轴承3支撑，可以高速旋转，高速电机4的转子5两端的压缩涡轮2在转子5的带动下，高速旋转，空气通过壳体1上的进气口8进入压缩涡轮2内部的叶片内，随压缩涡轮2高速旋转，动能增加，压缩涡轮2速度越高、气体动能增加的越大，高速气体在壳体1内，经过扩压作用，速度降低，压力升高，形成高压气体通过排气孔7排出壳体1。