[发明专利]一种离心压缩机的内流喷射冷却技术

说明书

本发明公开了一种离心压缩机的内流喷射冷却技术，包括：冷却通道、叶轮组件和旋转轴，所述冷却通道装配在叶轮组件和旋转轴上，所述旋转轴穿插在叶轮组件的中心部位，所述冷却通道包括冷媒进口管、注入管、储存腔、通孔出口和进口管支架，所述冷媒进口管的一端安装有注入管，所述注入管一端的通孔处连通在储存腔上，所述储存腔与通孔出口相互连通。该离心压缩机的内流喷射冷却技术，在冷却通道、叶轮组件和旋转轴相互配合下，在叶片和离心叶轮旋转的工作过程中，通过向冷媒进口管内部注入冷媒，并在离心力的作用下将冷媒自动引入离心叶轮内部，实现边压缩边冷却，突破了普通的先压缩后冷却或先冷却后压缩方式存在的局限。

技术领域

本发明涉及离心压缩机技术领域，具体为一种离心压缩机的内流喷射冷却技术。

背景技术

离心压缩机是工业上用途广泛的动力机械，在空气压缩、水蒸气压缩、蒸汽压缩制冷、低温等领域大量应用。工质压缩过程是一个近似等熵的热力学过程，压缩过程中随着压力的增大，工质的温度也升高，温度的升高会增加压缩功耗，同时，对一些由不耐高温的材料制成的叶轮，高温会导致机械强度的降低，对一些不耐高温的有机工质、润滑油等，过高的温度会导致工质的劣化分解或润滑性能的降低，不利于压缩机部件和整机系统的长寿命工作。这种情况对于工作温度较高、压缩比很大的压缩机尤为严重，因此，压缩过程中工质的冷却至关重要。例如，通常的制冷压缩机都必须工作在150℃以下，近年来，产业界致力于排热温度100℃以上的高温热泵的开发，这时，压缩机很容易超温，需要采取冷却措施解决超温风险。

现有离心压缩机还存在以下技术缺陷：现在的离心压缩机一般采用预冷和级间冷却的方式进行工质降温，以减小进口过热度，达到节能目的，其本质上压缩过程和冷却过程是分离的，只是先压缩后冷却、或先冷却后压缩的区别，而现有冷却技术的局限恰恰在于两个过程的分离。

所以需要针对上述问题进行改进，来满足市场需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离心压缩机的内流喷射冷却技术，以解决上述背景技术中提出现在的离心压缩机一般采用预冷和级间冷却的方式进行工质降温，以减小进口过热度，达到节能目的，其本质上压缩过程和冷却过程是分离的，只是先压缩后冷却、或先冷却后压缩的区别，而现有冷却技术的局限恰恰在于两个过程的分离的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种离心压缩机的内流喷射冷却技术，包括：冷却通道、叶轮组件和旋转轴，所述冷却通道装配在叶轮组件和旋转轴上，所述旋转轴穿插在叶轮组件的中心部位，所述冷却通道包括冷媒进口管、注入管、储存腔、通孔出口和进口管支架，所述冷媒进口管的一端安装有注入管，所述注入管一端的通孔处连通在储存腔上，所述储存腔与通孔出口相互连通；

所述叶轮组件包括叶片和离心叶轮，所述叶片安装在离心叶轮的外壁上，所述叶轮组件安装在机壳上。

优选的，所述冷媒进口管和注入管的内部开设有注射孔，所述注射孔连通在储存腔上。

优选的，所述储存腔开设在旋转轴一端内部的空腔内，且旋转轴内部空腔插合有注入管。

优选的，所述叶片以离心叶轮的圆心呈圆型等间距阵列分布，且叶片的侧壁皆为弧形结构。

优选的，两组相邻所述叶片之间设置有通孔出口，所述通孔出口贯穿离心叶轮和旋转轴与储存腔相连通。

优选的，所述冷媒进口管安装在进口管支架上，所述进口管支架的一端装配在机壳上。

优选的，所述机壳的形状与叶片的弧形壁形状相匹配。