具有压缩器壳的涡轮压缩器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有压缩器壳(2)的涡轮压缩器(1)，在该涡轮压缩器中设置有至少一个第一压缩器级(13)和第二压缩器级(14)，其中，在所述第一和第二压缩器级(13、14)中使得工作轮(5、6)布置在传动轴(12)上，并且所述工作轮(5、6)在运行中产生各一个压缩器流动，其中，在所述压缩器壳(2)内设置有多个集成到所述压缩器壳(2)中的使得所述第一和第二压缩器级(13、14)流动连接的流动通道(4)，所述流动通道均匀分配地布置到所述压缩器壳(2)的周部上。本实用新型专利技术提供的涡轮压缩器构造紧凑，且该涡轮压缩器具有较小的压力损失。

【技术实现步骤摘要】
具有压缩器壳的涡轮压缩器
本技术涉及涡轮压缩器，尤其用于应用在冷却技术中。
技术介绍
涡轮压缩器是压缩器的一个本身的类型，在其中，通过一个或多个旋转的工作轮给流动的流体添加能量。涡轮压缩器连续地工作并且特征在于每压缩器级的小的压力升高和大的体积流量。作为结构类型已知的有径向压缩器以及轴向压缩器，其中，在径向压缩器中所述流体径向地吸取到所述压缩器级的工作轮中并且接下来向着径向外部排出。因此在多级的径向压缩器中，在每个压缩器级的后方进行流动转向。在两级的涡轮压缩器中必要并且从现有技术中已知的是，在第一和第二压缩器级之间设置流动通道。在已知的解决方案中，这点在大多情况下通过经过分布在所述压缩器壳外部的管路进行的从所述第一至所述第二压缩器级的流动的转移来实现。在此不利的是，通过所述管路造成了不希望的大的压力损失。此外，动态的和静态的压力的份额被固设并且不能够被影响。最后，具有分布在所述压缩器壳外部的用于连接所述第一和第二压缩器级的管路导致涡轮压缩器对空间需求较高。
技术实现思路
因此本技术所针对的任务在于，提供一种紧凑构造的涡轮压缩器，以用于应用在冷却技术中，该涡轮压缩器具有较小的压力损失。该任务通过根据以下特征组合来解决。根据本技术，建议一种具有压缩器壳的涡轮压缩器，在该涡轮压缩器中设置有至少一个第一压缩器级和第二压缩器级，其中，在所述第一和第二压缩器级中使得工作轮布置在传动轴上，并且所述工作轮在运行中产生各一个压缩器流动。在所述压缩器壳内设置有多个集成到所述压缩器壳中的使得所述第一和第二级流动连接的流动通道，所述流动通道均匀分配地布置到所述压缩器壳的周部上。通过应用多个流动通道，能够使得每个单个的流动通道的流动横截面减小并且根据需求来匹配。在所述第一和第二压缩器级之间的流动流体的流动导引因此同样以分配到所述压缩器壳的周部上的方式被局部影响，从而静态的和动态的压力的份额能够可变地协调或固设。此外有利的是，每个单个的流动通道的总长度通过集成到所述压缩器壳中的构造方案更短并且也因此减小所述压力损失。将所述流动通道集成到所述压缩器壳中还减小了涡轮压缩器的整个结构和空间需求，提高了稳健性并且减少了装配花费。在涡轮压缩器的一个有利的实施变体方案中设置的是，所述流动通道对称分配地布置到所述压缩器壳的整个周部上。所述对称的分配实现了从所述第一压缩器级中对称地流出和对称地流入到第二压缩器级中。这有助于均匀的流动分配和因此提升涡轮压缩器的效率。此外，在涡轮压缩器中作为实施方案能够设置的是，流动通道横截面积的总和A1+A2+...+An构成了总横截面积，该总横截面积大于或等于来自第一压缩器级的工作轮的工作轮周长Ur、第一压缩器级的工作轮的排出宽度Sar和π的乘积。因此适用：A1+A2+...+An≥Ur·Sar·π。在一个在流动技术方面有利的实施方式中，所述流动通道具有椭圆形的流动通道横截面。在此，作为实施例能够设置的是，所述流动通道的流动通道横截面具有各一个横截面高度l，该横截面高度大于或等于沿着径向方向走向的横截面宽度b，其中，横截面高度垂直于横截面宽度来走向。由此适用l≥b。此外，在涡轮压缩器中在一个改型方案中设置的是，所述流动通道沿着其轴向延伸在周向方向上三维地弯曲地走向，也即，所述流动通道同时沿着轴向方向和沿着周向方向在所述压缩器壳内延伸。所述流动通道在所述压缩器壳的周部上的均匀的分配还包括一种解决方案，在其中，所述压缩器壳(当该压缩器壳在轴向的剖视图中观察时分配到四个相同大小的围绕所述工作轮的旋转轴线分配的象限中)在所述四个象限的每个象限中具有至少一个流动通道。此外，包括一种实施变体方案，在其中，所述涡轮压缩器的特征在于，所述第一压缩器级的工作轮沿着轴向方向与所述第二压缩器级的工作轮通过中间板来分离。所述涡轮压缩器被构造为径向压缩器，其中，所述第一压缩器级的工作轮的流动沿着所述中间板向着径向外部引导并且在所述压缩器壳的径向的外部区域中导入到所述流动通道中。在一个实施例中还设置的是，所述第一压缩器级的工作轮与所述第二压缩器级的工作轮结构相同地构造。同样，包括一种变体方案，在其中，所述两个工作轮结构相同，但是不同尺寸地构造，从而例如所述第二压缩器级的工作轮相比于所述第一压缩器级的工作轮更大地构造。在流动技术方面，此外有利的是一种涡轮压缩器的实施方案，在其中，第一压缩器级的工作轮具有经弯曲的工作轮叶片，其中，所述工作轮叶片的弯曲方向逆向沿着周向方向弯曲地分布的流动通道的弯曲方向来进行。在一个关于部件数量和装配花费有利的实施方式中，所述压缩器壳以单件方式构造。在一个单件式的压缩器壳中，所述流动通道能够例如通过对于技术人员在技术中已知的硬模铸方法利用失芯技术(例如核芯熔化技术)来实现。在此，作为实施方案能够实现的是，所述压缩器壳至少部分地由实心材料构成并且所述流动通道延伸穿过所述压缩器壳的实心材料。所述涡轮压缩器优选构造为在作为径向压缩器的结构类型中的涡轮冷却介质压缩器。本技术提供的涡轮压缩器构造紧凑，且该涡轮压缩器具有较小的压力损失。附图说明本技术的其它的有利的改型方案在其他技术方案中标识或者在下文中结合本技术的优选实施方案的说明借助于附图更详细地展示。图示：图1是涡轮压缩器的第一和第二压缩器级的部分剖开的视图；图2是从所述第一压缩器级的侧部示意的轴向俯视图。具体实施方式所述图1和2在部分剖开的视图中例如示意地示出了涡轮压缩器1的第一和第二压缩器级13、14的实施例，其中，所述涡轮压缩器1构造为在径向压缩器的结构类型中的涡轮冷却介质压缩器。所述涡轮压缩器1具有带有其里面沿着所述旋转轴线延伸的传动轴12的单件式的压缩器壳2，在该传动轴上紧固有第一压缩器级13的工作轮5以及第二压缩器级14的工作轮6。所述两个工作轮5、6沿着轴向方向通过所述中间板16在空间上和在流动技术方面分离。第一压缩器级13的工作轮5在运行中轴向平行于传动轴12吸取流动流体并且将该流动流体径向地挤入到在所述压缩器壳2中向着径向外部延伸的输出扩散器8中，在那里，所述流动流体接下来进入到所述流动通道4中的多个流动通道中。流动通道4对称地均匀分配地布置到所述压缩器壳2的整个周部上并且集成到所述压缩器壳2中。在此，它们在第一和第二压缩器级13、14之间产生流动连接。在所述第二压缩器级14中，所述流动通道4在所述轴向腔10中在所述第二压缩器级14的工作轮6的前方终止，从而所述流动流体由所述工作轮6能够轴向吸取并且能够径向地向着出口9的方向供送。所述工作轮5、6分别在相同的方向上具有经弯曲的工作轮叶片17、18。此外，所述工作轮5、6的形式和构造方案是结构相同的，仅不同大小地设置尺寸。图2示意示出了从图1中的第一压缩器级13的侧部的示意的轴向俯视图，具有流动通道4的走势的示意以及其横截面大小和横截面形状。在所述压缩器壳2的周部上对称地和在分别相同的弧度a1、a2中分配着六个在几何上相同形状的具有各一个基本上椭圆形的流动通道横截面7的流动通道4，该流动通道横截面的特征在于横截面高度l和横截面宽度b，其中，所述横截面宽度b沿着径向方向并且所述横截面高度l垂直于该径向方向、也即在切向方向上走向。所述横截面高度l在所示出的实施方式中以因数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有压缩器壳(2)的涡轮压缩器(1)，其特征在于，在该涡轮压缩器中设置有至少一个第一压缩器级(13)和第二压缩器级(14)，其中，在所述第一和第二压缩器级(13、14)中使得工作轮(5、6)布置在传动轴(12)上，并且所述工作轮(5、6)在运行中产生各一个压缩器流动，其中，在所述压缩器壳(2)内设置有多个集成到所述压缩器壳(2)中的使得所述第一和第二压缩器级(13、14)流动连接的流动通道(4)，所述流动通道均匀分配地布置到所述压缩器壳(2)的周部上。

【技术特征摘要】
2017.06.27 DE 102017114233.91.一种具有压缩器壳(2)的涡轮压缩器(1)，其特征在于，在该涡轮压缩器中设置有至少一个第一压缩器级(13)和第二压缩器级(14)，其中，在所述第一和第二压缩器级(13、14)中使得工作轮(5、6)布置在传动轴(12)上，并且所述工作轮(5、6)在运行中产生各一个压缩器流动，其中，在所述压缩器壳(2)内设置有多个集成到所述压缩器壳(2)中的使得所述第一和第二压缩器级(13、14)流动连接的流动通道(4)，所述流动通道均匀分配地布置到所述压缩器壳(2)的周部上。2.根据权利要求1所述的涡轮压缩器，其特征在于，所述流动通道(4)对称分配地布置到所述压缩器壳(2)的整个周部上。3.根据权利要求1或2所述的涡轮压缩器，其特征在于，流动通道(4)具有各一个流动通道横截面积A1、A2、...An，并且所述流动通道横截面积的总和构成了总横截面积，该总横截面积大于或等于来自第一压缩器级(13)的工作轮(5)的工作轮周长Ur、第一压缩器级(13)的工作轮(5)的排出宽度Sar和π的乘积，从而适用A1+A2+...+An≥Ur·Sar·π。4.根据权利要求1或2所述的涡轮压缩器，其特征在于，流动通道(4)具有椭圆形的流动通道横截面。5.根据权利要求1或2所述的涡轮压缩器，其特征在于，所述流动通道(4)的流动通道横截面具有各一个横截面高度l，该横截面高度大于或等于沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·霍夫曼，R·比克尔，
申请(专利权)人：依必安派特穆尔芬根有限两合公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE