压力均衡器制造技术

本发明专利技术提出用于保持电动机(102)的冷却油(110)与轴向地连接至电动机(102)的压缩机(104)的工艺气体工作流体(108)之间期望的差压的系统以及方法。冷却油(110)起到用于电动机的马达室的冷却剂的作用并且气体工作流体(108)起到用于电动机(102)的转子室的冷却剂的作用。至少一个波纹管(134)被构造成在压力均衡器中提供两个密封的室并且弹簧装置(136)被构造成向冷却油增加差压，保证从冷却油到工艺气体工作流体的两个流体流之间没有泄漏，并且工艺气体工作流体与电动机定子没有接触，特别是与电动机层压件和电动机绕组没有接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压力均衡器
本专利技术总体涉及保持集成电动压缩机的气态工作流体与马达冷却油之间期望的差压。
技术介绍
使用高速电动机来驱动压缩机在多种应用中是常见的；具体而言，密闭式马达(canned motor)大规模用于潮湿的含硫气体环境中。在电密闭式马达操作期间，电装置所产生的大量的热必须被解决以保持电密闭式马达的完整性。通过马达定子中的冷却油来提供电密闭式马达的冷却。包绕马达定子的筒提供工作流体与冷却油的防漏分离。该筒通常由薄金属层制成并且因此对冷却油与工作流体之间的压力差敏感。 基于对保护筒不由于冷却油与气体工作流体之间的过度压力差而造成故障的期望，已发展出用于控制冷却油与工作流体之间的差压的机构。这些方法包括使用外部容器，其中至少一个容器包含至少一个波纹管以及一个弹簧装置，以用于保持冷却油与工作流体之间的差压，因此保持冷却油侧上较高的压力，以防止工作流体流入冷却油中。 基于上文所述的电密闭式马达/压缩机操作条件，期望允许系统管理电动压缩机的气体工作流体和冷却油之间的压力差的系统和相关联的方法。该系统应当允许筒的冷却油侧上至少略微较高的压力，因此防止气体工作流体泄漏到冷却油中。该系统应当基于冷却油的热膨胀以及基于下游气体利用的气体压力的改变来补偿冷却油压力的改变。
技术实现思路
根据这些示例性实施例描述的系统和方法通过提供一种连接至电动压缩机的压力均衡器解决了上述需要。示例性实施例的压力均衡器具有由位于压力均衡器内侧的至少一个波纹管产生的室，其中第一线路将一个室连接至电动机上的马达室并且第二线路将第二室连接至电动机上的转子室。示例性实施例还描述了至少一根弹簧，该至少一根弹簧与压力均衡器相关联并且被构造成提供气体工作流体压力与冷却油之间期望的差压。 根据设备的7]^例性实施例，一种电动机具有筒，该筒将在该筒内侧以及电动机转子外侧流动的工艺气体与被容纳在轴向地连接至压缩机的筒外侧的电动机定子室中的冷却油分开。接下来在示例性实施例中，提供压缩机，该压缩机具有连接至电动机转子的转子，其中一部分压缩机的工艺气体转向通过该筒。进一步在示例性实施例中，提供压力均衡器，该压力均衡器设置有至少一个波纹管，该至少一个波纹管气密地连接至外壳，以防止工艺气体与冷却油混合，并且该压力均衡器在外壳内侧设置有冷却油的第一储存器和工艺气体的第二储存器。接下来在示例性实施例中，至少一根弹簧被构造成在冷却油上提供压缩，使得冷却油压力大于工艺气体压力。示例性实施例继续具有从第一储存器到电动机定子室的连接件和从第二储存器到位于筒内侧的工艺气体的连接件。 根据另一个示例性实施例，提出一种用于保持与电动机定子室相关的冷却油和与由集成到电动机中的筒分开的压缩机相关的工艺气体之间期望的差压的方法。继续示例性的实施例方法，电动机的转子轴向地连接至压缩机的转子。在示例性的实施例方法的下一个步骤中，一部分工艺气体从与压缩机相关联的进给线路转向通过该筒。继续该示例性的实施例方法，通过将压力均衡器的容纳冷却油的第一室连接至电动机定子室并且将压力均衡器的容纳工艺气体的第二室连接至电动机的转子室来连接压力均衡器；第一室中的压力被保持成高于第二室中的压力。 在进一步的示例性实施例中，描述了一种用于保持冷却油与工艺气体之间期望的差压的系统，冷却油和工艺气体二者与轴向地连接至压缩机的电动机相关联。该示例性实施例包括用于将冷却油与工艺气体分开的装置。继续示例性实施例，还包括用于在全部操作条件下增加冷却油与工艺气体之间期望的差压的装置。 【附图说明】 附图示出了示例性实施例，其中: 图1示出了轴向地连接至压缩机并且连接至压力均衡器的密闭式电动机； 图2示出了压力均衡器的实施例的放大的细节横截面图，其中详细示出了波纹管和弹簧组件； 图3示出了压力均衡器的第二实施例的放大横截面图，其中详细示出了波纹管和弹黃组件； 图4示出了压力均衡器的第三实施例的放大横截面图，其中详细示出了波纹管和弹黃组件； 图5示出了压力均衡器的第四实施例的放大横截面图，其中详细示出了波纹管和弹黃组件； 图6示出了压力均衡器的第五实施例的放大横截面图，其中详细示出了波纹管和弹簧组件；以及 图7是流程图，其中示出了用于均衡冷却油的马达室和与轴向地连接至压缩机和压力均衡器的密闭式电动机相关联的气相工作流体之间的压力差的方法。 【具体实施方式】 下文对示例性实施例的详细描述参照附图。相同的附图标记在不同的附图中表示相同或相似的元件。此外，下文的详细描述并不对本专利技术构成限制。相反，本专利技术的范围由所附权利要求限定。 参照图1,展示了电动压缩机系统100的示例性实施例的示意图。所述示例性实施例包括电动机102、轴向地连接至电动机的压缩机104、和也连接至电动机102的压力均衡器106。应当注意到，在该示例性实施例中，压力均衡器106通过多个连接件112、114连接至电动机102，允许至少气体工作流体108和冷却油110在电动机102与压力均衡器106之间流动。此外，在该示例性实施例中，应当注意到，一部分工艺气体工作流体108从压缩机进给线路116转向通过电动机进给线路118，随后在进入压缩机104之前返回压缩机进给线路116。所转向的工艺气体工作流体108通过电动机102，起到用于电动机102的转子120、转子120的轴承和定子122的冷却流体的作用。 接下来在示例性实施例中，电动机102使用筒124来将容纳至少定子122和冷却油I1的马达油室126与容纳至少电动机102转子120、转子120轴承和所转向的工艺气体工作流体108的转子室128分开。应当注意到，在示例性实施例中，筒124能够由适用于电动机102的任何材料制成。示例性实施例还示出了叶轮132，该叶轮132在筒124的所转向的工艺气体工作流体108进入端处连接至电动机102转子120，以用于增加所转向的工艺气体工作流体108的压力，以保证流过转子室128。此外，在示例性实施例中，电动机102具有多个连接件，以用于允许冷却油110和气体工作流体108沿被示为电动机102与压力均衡器106之间的连接件112、114的独立路径流动。 继续示例性实施例，压缩机104通过将电动机102转子120轴向地连接至压缩机104转子130而附接到电动机102。在示例性实施例中，压缩机被供给来自压缩机进给线路116的工艺气体工作流体108。应当注意到，本领域技术人员将认识到，压缩机104在该例子中被用作典型的轴向驱动的离心式压缩机。 在该示例性实施例的另一个方面中，压力均衡器106通过先前被描述成连接至马达油室126以用于冷却油110的流动并且连接至转子室128以用于工艺气体工作流体108的流动的两条线路112、114连接至电动机102。在示例性实施例的另一个方面中，工艺气体工作流体108和冷却油110被容纳在由至少一个波纹管134分开的压力均衡器106的单独的室中。 继续示例性实施例的另一个方面，至少一个弹簧装置136作用在至少一个波纹管134上以除了气体工作流体108所施加的力之外向冷却油110增加弹簧力。应当理解，冷却油110的压力被保持成高于(典型地略高于)工艺气体工作流体108的压力。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：电动机，所述电动机具有筒，所述筒用于将在所述筒内侧以及电动机转子外侧流动的工艺气体与被容纳在包绕所述电动机转子的电动机定子室中的冷却油分开；压缩机，所述压缩机具有连接至所述电动机转子的转子，其中所述压缩机的工艺气体的一部分转向通过所述电动机的筒；以及压力均衡器，所述压力均衡器包括：至少一个波纹管，所述至少一个波纹管气密地连接至外壳，以便在所述外壳内侧产生所述冷却油的第一储存器和所述工艺气体的第二储存器，并且防止所述工艺气体与冷却气体在所述外壳内侧混合；至少一个弹簧，所述至少一个弹簧被构造成在所述冷却油上提供压缩，使得所述第一储存器中的冷却油压力大于所述第二储存器中的工艺气体压力；从所述第一储存器至位于所述电动机的筒外侧的电动机定子室的连接件；以及从所述第二储存器至位于所述电动机的筒内侧的所述工艺气体的连接件；由此，所述工艺气体不能与所述电动机定子相接触，特别是不能与电动机层压件和电动机绕组相接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.09 IT CO2012A0000241.一种设备，包括: 电动机，所述电动机具有筒，所述筒用于将在所述筒内侧以及电动机转子外侧流动的工艺气体与被容纳在包绕所述电动机转子的电动机定子室中的冷却油分开； 压缩机，所述压缩机具有连接至所述电动机转子的转子，其中所述压缩机的工艺气体的一部分转向通过所述电动机的筒；以及压力均衡器，所述压力均衡器包括: 至少一个波纹管，所述至少一个波纹管气密地连接至外壳，以便在所述外壳内侧产生所述冷却油的第一储存器和所述工艺气体的第二储存器，并且防止所述工艺气体与冷却气体在所述外壳内侧混合； 至少一个弹簧，所述至少一个弹簧被构造成在所述冷却油上提供压缩，使得所述第一储存器中的冷却油压力大于所述第二储存器中的工艺气体压力； 从所述第一储存器至位于所述电动机的筒外侧的电动机定子室的连接件；以及 从所述第二储存器至位于所述电动机的筒内侧的所述工艺气体的连接件； 由此，所述工艺气体不能与所述电动机定子相接触，特别是不能与电动机层压件和电动机绕组相接触。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备基于所述工艺气体与所述冷却油之间的差压的下降来检测气密密封的波纹管的失效。3.根据权利要求1或权利要求2所述的设备，其中所述设备被布置成使得所述工艺气体作为用于所述电动机转子的冷却剂来操作。4.根据任一项前述权利要求所述的设备，其中所述设备被布置成使得所述冷却油压力总是大于所述工艺气体压力。5.根据任一项前述权利要求所述的设备，其中所述电动机转子具有附接到所述电动机转子端部的叶轮装置，以用于将工艺气体压力提升到相对于所述冷却油的差压。6.根据任一项前述权利要求所述的设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M马里奧特，C卡纳里尼，F德尔梅迪科，
申请(专利权)人：诺沃皮尼奥内股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT