一体式高速永磁同步四级离心压缩机的制作方法

1.本实用新型涉及一种离心压缩机，尤其是一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机。


背景技术：

2.现有技术中，离心压缩机都是由电机、增速齿轮箱和压缩主机组成，电机和压缩主机通过联轴器和增速齿轮箱传动连接。然而，增速齿轮箱存在传动损失大、转速较低、级数多以及体积大的缺陷，还需要油泵供油润滑，既增加了电能的消耗，也增加了维护保养的成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机，以克服现有离心压缩机的缺陷。
4.为实现上述目的，本实用新型公开一体式高速永磁同步四级离心压缩机，包括：
5.第一两级压缩单元，其包括第一原动电机、一级空压组件和二级空压组件，一级空压组件设有用于连通外部气体的吸气口，一级空压组件和二级空压组件分别内置有叶轮，第一原动电机的两端分别通过转轴与一级空压组件和二级空压组件的叶轮传动连接；
6.第二两级压缩单元，其包括第二原动电机、三级空压组件和四级空压组件，四级空压组件设有用于排放压缩气体的释气口，三级空压组件和四级空压组件分别内置有叶轮，第二原动电机的两端分别通过转轴与三级空压组件和四级空压组件的叶轮传动连接；
7.冷却器，其分别与一级空压组件、二级空压组件、三级空压组件和四级空压组件的内部连通，形成自一级空压组件、二级空压组件、三级空压组件至四级空压组件的冷却通道。
8.进一步的，一级空压组件、二级空压组件、三级空压组件和四级空压组件分别内置有扩压器，扩压器与对应的叶轮同心排列并固定在第一原动电机或第二原动电机的一端。
9.进一步的，转轴的末端设有用于限位的弹性套和锁紧螺母。
10.进一步的，冷却器包括至少三组冷却单元，一冷却单元的两端分别设有进气口和出气口，一级空压组件、二级空压组件、三级空压组件和四级空压组件顺次连通冷却单元的进气口和/或出气口，使一级空压组件、二级空压组件和三级空压组件的压缩气体进入对应的冷却单元。
11.进一步的，一级空压组件包括一级蜗壳和一级轮壳，一级蜗壳和一级轮壳固定装配，一级蜗壳与一冷却单元的进气口连通，吸气口设置在一级轮壳；
12.二级空压组件包括二级蜗壳和二级轮壳，二级蜗壳和二级轮壳固定装配，二级轮壳与一冷却单元的出气口连通，二级蜗壳与另一冷却单元的进气口连通；
13.三级空压组件包括三级蜗壳和三级轮壳，三级蜗壳和三级轮壳固定装配，三级轮壳与一冷却单元的出气口连通，三级蜗壳与另一冷却单元的进气口连通；
14.四级空压组件包括四级蜗壳和四级轮壳，四级蜗壳和四级轮壳固定装配，四级轮壳与一冷却单元的出气口连通，释气口设置在四级蜗壳。
15.进一步的，进气口设有进气套管，所述出气口设有出气套管。
16.进一步的，第一原动电机和第二原动电机固定在冷却器的表侧，冷却器设有用于固定第一原动电机和第二原动电机的固定部。
17.进一步的，第一原动电机和第二原动电机均为高速永磁电机。
18.本实用新型的有益效果：采用四级离心式空压结构并配合中间冷却结构，避免了异步电机结合联轴器和增速齿轮箱在压缩传动时的功耗，四级压缩结构降低了每级压缩结构的压缩比，提高了每级压缩结构的压缩效率。
附图说明
19.图1是一实施例提供的一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机的结构示意图。
20.图2是图1实施例提供的一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机的爆炸结构示意图。
21.图3是图1实施例中冷却器4的结构示意图。
具体实施方式
22.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清晰，下面将结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的描述。
23.图1是一实施例提供的一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机的结构示意图。参阅图1，该一体式高速永磁同步四级离心压缩机主要包括第一两级压缩单元1、第二两级压缩单元2以及冷却器4。
24.图2是图1实施例提供的一种一体式高速永磁同步四级离心压缩机的爆炸结构示意图。下面共同参阅图1和图2。
25.第一两级压缩单元1包括第一原动电机11、一级空压组件12和二级空压组件13，一级空压组件12设有用于连通外部气体的吸气口14，一级空压组件12和二级空压组件13分别内置有叶轮8，第一原动电机11的两端分别通过转轴3与一级空压组件12和二级空压组件13的叶轮8传动连接。
26.一级空压组件12和二级空压组件13在第一原动电机11的驱动下，基于离心压缩原理，对气体进行第一次气体压缩和第二次气体压缩。
27.第二两级压缩单元2包括第二原动电机21、三级空压组件22和四级空压组件23，四级空压组件23设有用于排放压缩气体的释气口24，三级空压组件22和四级空压组件23分别内置有叶轮8，第二原动电机21的两端分别通过转轴3与三级空压组件22和四级空压组件23的叶轮8传动连接。
28.同理，三级空压组件22和四级空压组件23在第二原动电机21的驱动下，基于离心压缩原理，对经一级空压组件12和二级空压组件13压缩后的气体进行第三次气体压缩和第四次气体压缩。
29.冷却器4分别与一级空压组件12、二级空压组件13、三级空压组件22和四级空压组件23的内部连通，形成自一级空压组件12、二级空压组件13、三级空压组件22至四级空压组
件23的冷却通道。
30.一级空压组件12、二级空压组件13、三级空压组件22和四级空压组件23分别与冷却器4的不同位置连接，使气体经过前三次压缩后，均进入压缩器进行一次冷却，再进行下一次压缩处理，即待压缩气体的流经顺序顺次为：一级空压组件12、冷却器4、二级空压组件13、冷却器4、三级空压组件22、冷却器4和四级空压组件23，经过四次压缩和三次冷却后，压缩气体从四级空压组件23的释气口24被排出。
31.在本实施例中，一级空压组件12、二级空压组件13、三级空压组件22和四级空压组件23分别内置有扩压器5，以进一步提升每组空压组件的压缩能力；其中，各扩压器5分别与对应的叶轮8同心排列并固定在第一原动电机11或第二原动电机21的一端，扩压器5是以转轴3为中心固定在第一原动电机11或第二原动电机21的侧壁，叶轮8则固定安装在转轴3的端部。进一步的，为了防止叶轮8在转动时发生位置偏移，转轴3的末端设有用于限位的弹性套6和锁紧螺母7。
32.图3是图1实施例中冷却器4的结构示意图。参阅图3，冷却器4包括至少三组冷却单元41，三组冷却单元41分别并排设置；其中，各个冷却单元41的两端分别设有进气口42和出气口43，一冷却单元41的进气口42和出气口43与另一冷却单元41的进气口42和出气口43交错设置。实际连接时，一级空压组件12、二级空压组件13、三级空压组件22和四级空压组件23顺次连通冷却单元41的进气口42和/或出气口43，使一级空压组件12、二级空压组件13和三级空压组件22的压缩气体进入对应的冷却单元41，下级空压组件可从冷却单元41接收到上级空压组件的压缩气体。
33.具体地，一级空压组件12包括一级蜗壳121和一级轮壳122，一级蜗壳121和一级轮壳122固定装配，一级蜗壳121与一冷却单元41的进气口42连通，吸气口14设置在一级轮壳122；二级空压组件13包括二级蜗壳131和二级轮壳132，二级蜗壳131和二级轮壳132固定装配，二级轮壳132与一冷却单元41的出气口43连通，二级蜗壳131与另相邻一冷却单元41的进气口42连通；三级空压组件22包括三级蜗壳221和三级轮壳222，三级蜗壳221和三级轮壳222固定装配，三级轮壳222与一冷却单元41的出气口43连通，三级蜗壳221与另相邻一冷却单元41的进气口42连通；四级空压组件23包括四级蜗壳231和四级轮壳232，四级蜗壳231和四级轮壳232固定装配，四级轮壳232与一冷却单元41的出气口43连通，释气口24设置在四级蜗壳231。
34.更为具体地，进气口42设有进气套管44，用于连接各级蜗壳和进气口42，出气口43设有出气套管45，用于连接各级轮壳和出气口43。
35.在本实施例中，第一原动电机11和第二原动电机21固定在冷却器4的表侧，冷却器4设有用于固定第一原动电机11和第二原动电机21的固定部46，从而实现一体式装配；第一原动电机11和第二原动电机21均为高速永磁电机。
36.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。