[发明专利]低压缩比的离心式压缩机及应用该压缩机的空调机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种低压缩比的离心式压缩机。

背景技术

当前，由于能源的紧缺，建筑节能作为国家能源战略的一个重要组成部分，受到了越来越多的关注，特别是占据了建筑能耗60％以上的空调能耗，提高能源利用效率和减少能源浪费成为空调设备产品开发的目标。空调的目的是把室内的余热、余湿排出室外，并提供满足卫生要求的新风。国内现行的空调系统普遍采用既冷却又除湿的方式，为了保证具有较好的除湿效果，要求夏季较低的空调冷冻水进水温度(5～7℃)，限制了空调主机性能系数(COP)的进一步提高。在空调系统中，占总负荷一半以上的显热负荷，本可以采用高温冷源(12～20℃)带走的热量却因为与除湿一起共用5～7℃的低温冷源进行处理，造成能量利用品位上的浪费。国内现有的普通离心式冷水机组都是基于这种“既供冷又除湿”的模式开发的，其压缩机一般都设计具有较高的压缩比，机组冷冻水出水为5～7℃，最高COP值低于6.0，造成能源的极大浪费。

为了与前述空调设计思路相适应，现有的离心式空调压缩机需要具有较高的压缩比，所以现有离心式压缩机的叶片设计、增速齿轮传动比均是为了满足该设计思路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低压缩比的离心式压缩机和应用了低压缩比离心式压缩机的空调机组，本发明对压缩机的重要部件进行重新设计，降低了压缩机的压缩比，满足空调机组在高温工况(即冷却进水30℃，冷冻出水12～20℃)高效稳定运行，提高机组性能系数，具有更好的节能效果。

其技术方案如下：

一种低压缩比的离心式压缩机，包括叶轮、转轴、电机、主动齿轮及从动齿轮，主动齿轮设于电机的输出轴上，从动齿轮设于转轴上且与主动齿轮啮合，转轴与叶轮的轴心部位连接；叶轮包括轮盘及多个曲形叶片，多个曲形叶片沿轮盘周向均布，该曲形叶片径向靠内的一端为进口端、径向靠外的一端为出口端，该曲形叶片靠近轮盘的一侧为外侧、远离轮盘的一侧为内侧；曲形叶片出口端相对于该出口端与轴心的连线之间的夹度为50至60度，曲形叶片出口端的外侧与内侧的连线相对于轮盘的轴线之间的夹角为17至23度。

本发明由于对叶片进行重新设计，使得叶轮的压缩比较低，同时工作也更稳定，压缩机的压缩比低，压缩效率高。在空调系统中装设该压缩机之后，可以有效的提高空调主机性能系数。

本发明的进一步结构是：

所述曲形叶片出口端相对于该出口端与轴心的连线之间的夹度优选为55度，所述曲形叶片出口端的外侧与内侧的连线相对于所述轮盘的轴线之间的夹角优选为20度。

所述曲形叶片包括长叶片及短叶片，长叶片及短叶片的数量相等，且长叶片与短叶片相互间隔设置。

本发明还对增速齿轮的传动比进行改进，所述主动齿轮与从动齿轮的齿数比齿数比为2.5∶1至3∶1，优选为128∶43，即，所述主动齿轮的齿数为128，所述从动齿轮的齿数为43。

同时本发明还提供一种空调机组，包括：

如前所述的低压缩比的离心式压缩机，用于将来自蒸发器的低温低压制冷剂气体压缩至高温高压状态；

冷凝器，用于将来自压缩机的高温高压制冷剂气体冷凝成为高温高压的液态制冷剂；

节流装置，用于将来自冷凝器的高温高压的液态制冷剂节流至低温低压的液态制冷剂；

蒸发器，来自节流装置的低温低压的液态制冷剂在蒸发器中吸收冷冻水中的热量而蒸发成为低温低压的制冷剂气体，同时冷冻水也因为释放热量而降低温度。

压缩机、蒸发器、冷凝器及节流装置之间通过管路连接。

综上所述，本发明的优点是：由于对压缩机的叶轮及增速齿轮的传动比进行重新设计，压缩机的压缩比较低，压缩机工作时压缩效率更高，空调系统装设该压缩机之后，冷冻出水温度在12～20℃之间，节能效果更好，有效的提高空调主机性能系数。

附图说明

图1是装有本发明所述压缩机的空调机组的系统流程图；

图2是图1的局部放大图；

图3是叶轮的立体图；

图4是叶轮的端部视图；

图5是叶轮的侧视图；

附图标记说明：

1、压缩机、2、蒸发器，3、冷凝器，4、叶轮，5、转轴，6、主动齿轮，7、从动齿轮，8、电机，9、轮盘，10、曲形叶片，11、进口端，12、出口端，13、外侧，14、内侧，15、节流板，16、电子膨胀阀。

具体实施方式