[实用新型]离心式压缩机以及制冷循环系统

说明书

本实用新型提供了离心式压缩机以及制冷循环系统，其中，离心式压缩机包括一第一腔体，第一腔体内设有一电机和一进口，进口连通第一腔体的外部；以及一第二腔体，第二腔体内设有一叶轮、一扩压器和一蜗壳，电机通过驱动轴连接至叶轮，叶轮的出口经过扩压器连通至蜗壳的进口，蜗壳的出口连通第二腔体的外部，叶轮的轴向长度和叶轮出口直径的比值范围是0.16至0.25。本实用新型通过将叶轮反向布置，即进口和电机通过一个腔体联通，杜绝了传统离心式压缩机的轴向密封，使整个压缩机变得更加紧凑，并且能够有效遏制进口最大马赫数、分离及二次流强度。

技术领域

本实用新型涉及制冷设备领域，具体地说，涉及离心式压缩机以及制冷循环系统。

背景技术

在相同冷量的情况下,特别在大容量时,离心式压缩机与螺杆压缩机组相比,省去了庞大的油分装置,机组的重量及尺寸较小,噪音较小，占地面积也小。随着能源的形式日趋紧张,节能降耗是产品发展的一大趋势，而离心式压缩机作为速度压缩机，其具有结构简单紧凑，运动部件少，工作可靠，经久耐用，启动电流小，运行费用低等特点。目前，丹佛斯的离心式制冷压缩机单机制冷量可覆盖40～400RT，转速在30000RPM以上，采用磁悬浮轴承，而磁悬浮轴承及附属高速电机价格昂贵，控制系统复杂，加上国外对国内磁悬浮技术封锁，致使磁悬浮轴承价格高攀不下，国内拥有磁悬浮技术企业也只有为数不多的几家。且传统工业用离心式压缩机机组多为齿轮加速结构，具有庞大的油路润滑和冷却系统，占地面积大，耗能较大。

在离心式压缩机中，气动设计的好坏，对压缩机的性能起着决定性的作用，设计高效三元流叶轮关键在于控制叶轮中的扩压程度、单位叶长载荷及最大进口马赫数，这些量关系到边界层的发展、分离及二次流的强度。轴向长度过短，气流沿轴向到径向转弯较为剧烈，容易造成流动分离。同时子午流线曲率半径很小，盘盖间的速度差及压力差很大，增大了二次流强度。此外，在总做工量一定的情况下，叶片载荷较大，通道逆压力梯度增大，导致附面层增厚，严重可导致附面层分离，从而降低叶轮性能。所以，轴向长度过长，会使得叶片和流道长度过长，虽然可以改善叶轮内部的流动状况，但是却增大了摩擦损失，同样导致性能会恶化。

因此，本实用新型提供了一种离心式压缩机。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供离心式压缩机以及制冷循环系统，克服了现有技术的困难，能够通过选择合适的叶轮轴向长度，即选择合适的压缩机叶轮轴向长度和叶轮出口直径比，使得流道扩压都适中，能有效遏制进口最大马赫数、分离及二次流强度。

本实用新型的实施例提供一种离心式压缩机，包括：

一第一腔体，所述第一腔体内设有一电机和一进口，所述进口连通所述第一腔体的外部；以及

一第二腔体，所述第二腔体内设有一叶轮、一扩压器和一蜗壳，蜗壳与所述第一腔体密封，所述电机通过驱动轴连接至所述叶轮，所述叶轮的出口经过所述扩压器连通至所述蜗壳的进口，所述蜗壳的出口连通所述第二腔体的外部，所述叶轮的轴向长度和叶轮出口直径的比值范围是0.16 至0.25。

优选地，所述第二腔体内还设有一容纳所述叶轮的护罩，所述叶轮的轮毂比的比值范围是0.44至0.55。

优选地，所述第二腔体内还设有一盖板，所述盖板将所述叶轮封闭于所述第二腔体，所述蜗壳的局部与所述护罩密封形成护罩壁，所述护罩壁与所述盖板之间形成所述扩压器。

优选地，所述扩压器的进口直径与出口直径的比值范围是1.45至 1.55。

优选地，所述第二腔体内还设有一紧定螺钉，所述紧定螺钉自所述叶轮的第一侧穿过所述叶轮，螺接于所述驱动轴，将所述叶轮固定于所述驱动轴的第一端。

优选地，所述盖板与所述叶轮的第一侧之间通过迷宫密封件密封。

优选地，所述第一腔体包括外壳和第一壳盖，所述第一壳盖密封于所述外壳的第一端，且所述进口设置于所述第一壳盖；