[发明专利]具有带减小的轴向和径向累积的空气轴承的电动压缩机装置

说明书

一种涡轮机，包括壳体组件，该壳体组件具有带护罩表面的第一壳体构件、轴承壳体和第二壳体构件。涡轮机还包括轴承，其支撑旋转组在壳体组件内的旋转。第一壳体构件具有第一轴向表面，并且轴承壳体具有与第一轴向表面大致齐平的第二轴向表面。第二壳体构件具有第三轴向表面，该第三轴向表面面向与第一轴向表面和第二轴向表面的轴向方向相反的轴向方向。第一壳体构件具有第一径向表面，并且轴承壳体具有第二径向表面。第一壳体构件和轴承壳体附接到第二壳体构件。第一和第二轴向表面抵靠第三轴向表面，并且第一径向表面抵靠第二径向表面。

技术领域

本公开总体上涉及一种压缩机，并且更具体地涉及一种具有带减小的轴向和径向累积的空气轴承的电动压缩机装置。

背景技术

涡轮机通常包括壳体和容纳在壳体中的旋转组。旋转组包括与壳体的护罩表面相对的叶轮，以在它们之间限定流体间隙。在机器的操作期间，流体间隙接收流体流。流体间隙是重要的特征，因为它影响涡轮机的性能。在许多情况下，较小的流体间隙导致操作期间的效率增加。

然而，这些涡轮机的制造和/或设计存在某些问题。例如，涡轮机包括多个部件，并且部件的组装可产生过度的公差累积。公差累积表示部件公差相对于组件的最坏情况累积效应。由于流体间隙是涡轮机的重要特征，因此将组件的公差累积与旋转组的叶轮与壳体的护罩表面之间的可用流体间隙进行比较。在一些情况下，如果公差累积过大，则流体间隙可能更大，这可不利地影响涡轮机的性能。

因此，期望提供一种具有减小的公差累积的涡轮机。还期望涡轮机是紧凑的且高度可制造的。结合附图和该背景技术讨论，从随后的具体实施方式和所附权利要求中，本公开的其它期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

在一个实施例中，公开了一种涡轮机，其包括壳体组件。壳体组件包括具有护罩表面的第一壳体构件、轴承壳体和第二壳体构件。涡轮机还包括旋转组，旋转组具有与护罩表面相对的叶轮，以在叶轮与护罩表面之间限定流体间隙。涡轮机还包括轴承，其支撑旋转组在壳体组件内绕旋转轴线的旋转。轴承的至少一部分由轴承壳体容纳。第一壳体构件具有第一轴向表面，并且轴承壳体具有与第一轴向表面大致齐平的第二轴向表面。第二壳体构件具有第三轴向表面，该第三轴向表面面向与第一轴向表面和第二轴向表面的轴向方向相反的轴向方向。第一壳体构件具有第一径向表面，并且轴承壳体具有第二径向表面。第一和第二径向表面相对于旋转轴线面向相反的径向方向。第一壳体构件和轴承壳体附接到第二壳体构件，其中在叶轮和护罩表面之间限定流体间隙。第一和第二轴向表面抵靠第三轴向表面，并且第一径向表面抵靠第二径向表面。

在另一实施例中，公开了一种包括壳体组件的电动压缩机装置。壳体组件包括具有护罩表面的压缩机壳体、轴承壳体和马达壳体。该压缩机装置还包括具有压缩机叶轮的旋转组，该压缩机叶轮与护罩表面相对以在其间限定流体间隙。此外，压缩机装置包括空气轴承，其支撑旋转组在壳体组件内绕旋转轴线的旋转。空气轴承的至少一部分由轴承壳体容纳。该压缩机装置还包括容纳在马达壳体内的电动马达。电动马达被构造成驱动地使旋转组在壳体组件内旋转。压缩机壳体具有第一轴向表面，并且轴承壳体具有第二轴向表面，第二轴向表面与第一轴向表面大致齐平。马达壳体具有第三轴向表面，该第三轴向表面面向与第一和第二轴向表面的轴向方向相反的轴向方向。压缩机壳体具有第一径向表面，并且轴承壳体具有第二径向表面。第一和第二径向表面相对于旋转轴线面向相反的径向方向。压缩机壳体和轴承壳体附接到马达壳体，其中流体间隙限定在压缩机叶轮和护罩表面之间。轴承壳体至少部分地将电动马达封闭在马达壳体内。第一和第二轴向表面抵靠第三轴向表面，并且第一径向表面抵靠第二径向表面。