一种空气循环机制造技术

本实用新型专利技术提供一种空气循环机，包括膨胀机部分、压缩机部分、风机部分和转轴，转轴穿设膨胀机部分、压缩机部分和风机部分、第一径向轴承、第二径向轴承、第一止推轴承和第二止推轴承、第一引气管路和进气通道，第一引气管路一端能够从膨胀机部分的膨胀腔内引入气体，另一端与进气通道的一端连通，进气通道的另一端连通第一轴承腔，转轴内部设置有冷却通道，冷却通道能够将第一轴承腔中的气体导通至第二轴承腔中；并且经过第二径向轴承后的气体能够被导通至压缩机部分的吸气口中。本实用新型专利技术的空气循环机能够有效地带走高速轴承摩擦热，提高了高速旋转的转子系统的稳定性，同时还能回收利用被排放的高压气流，取得了节能的效果。取得了节能的效果。取得了节能的效果。

An air circulator

【技术实现步骤摘要】
一种空气循环机


[0001]本技术涉及空气循环机
，具体涉及一种空气循环机。

技术介绍

[0002]用于压缩空气循环制冷系统的空气循环机，其转子由气动轴承支承作高速旋转。轴承与转子间的空气摩擦热量需要及时排除，否则该热量积聚一定程度后，轴承被烧毁，空气循环机不能正常工作。
[0003]专利201410083009.3公开了带有密封盘的轴径轴。该轴径轴需要与另一个推力轴承轴接合装配成整个轴组件导流冷却气体。但装配轴存在装配精度控制问题，因高精度轴装配需求提高了加工成本和质量控制难度。因控制冷却流的流量分配，轴径轴上设置的密封盘无疑增加了结构的复杂性，增加了装配控制难度，增加了样机制造成本。冷却气流排到风叶处，不能参与到空调组件的工质循环，浪费了高压力气流。
[0004]专利201110432497.0公开了推力轴承轴，其具备径向轴和推力盘的功能。推力轴承轴需要与另一个轴径轴接合装配成整个轴组件导流冷却气体。但装配轴存在装配精度控制问题，因高精度轴装配需求提高了加工成本和质量控制难度。冷却气流排到风叶处，不能参与到空调组件的工质循环，浪费了高压力气流。
[0005]由于现有技术中的空气循环机的轴承产生大量热量，如果不及时进行散热冷却，会造成轴承的损坏，影响空气循环机的正常运行；对于冷却轴承的方案其冷却后的高压气流排放到系统外，存在能量浪费等技术问题，因此本技术研究设计出一种空气循环机。

技术实现思路

[0006]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的空气循环机存在无法在对轴承进行散热冷却的同时还能合理利用冷却后的高压气体的缺陷，从而提供一种空气循环机。
[0007]为了解决上述问题，本技术提供一种空气循环机，其包括：
[0008]膨胀机部分、压缩机部分、风机部分和转轴，所述转轴穿设所述膨胀机部分、所述压缩机部分和所述风机部分；所述空气循环机还包括第一径向轴承、第二径向轴承、第一止推轴承和第二止推轴承、第一引气管路和进气通道，所述转轴通过第一径向轴承、第二径向轴承、第一止推轴承和第二止推轴承支撑，所述第一径向轴承、第一止推轴承和第二止推轴承均设置在第一轴承腔内，所述第二径向轴承设置在第二轴承腔内；
[0009]所述第一引气管路一端能够从所述膨胀机部分的膨胀腔内引入气体，另一端与所述进气通道的一端连通，所述进气通道的另一端连通所述第一轴承腔，用于输送冷却所述第一径向轴承、第一止推轴承和第二止推轴承的冷却空气，所述转轴内部设置有冷却通道，所述冷却通道能够将所述第一轴承腔中的气体导通至所述第二轴承腔中，用于输送冷却所述第二径向轴承的冷却空气；并且经过所述第二径向轴承后的气体能够被导通至所述压缩机部分的吸气口中；
[0010]所述第一止推轴承和所述第二止推轴承之间还设置有止推盘的至少部分结构，所述进气通道的一端与所述止推盘相对，所述止推盘上沿其轴向开设有气孔。
[0011]在一些实施方式中，所述气孔的边缘与所述转轴之间的最小距离为e，所述气孔的孔径为d5；
[0012]所述转轴的与所述第一径向轴承相对的轴段的外周面为第一轴面，且所述第一轴面的外径为d1，并有e≥d1/2，孔径比d5/d1＝0.04～0.12。
[0013]在一些实施方式中，所述冷却通道包括第一冷却通道、第二冷却通道和第三冷却通道，所述第一冷却通道的一端与所述第一轴承腔连通、另一端与所述第二冷却通道连通，所述第二冷却通道沿所述转轴的轴向延伸，所述第三冷却通道的一端与所述第二冷却通道的一端连通、另一端与所述第二轴承腔连通。
[0014]在一些实施方式中，包括轴承座，所述第一轴承腔设置在所述轴承座的内部，所述进气通道开设在所述轴承座上；所述轴承座内设有第一密封结构和第二密封结构，所述转轴通过所述第二径向轴承、所述第一止推轴承和所述第二止推轴承被装配在所述轴承座上，所述第一轴承腔位于所述轴承座、所述转轴、第一密封结构和第二密封结构围成的空腔内。
[0015]在一些实施方式中，所述第一止推轴承和所述第二止推轴承之间还设置有止推盘，所述进气通道的一端与所述止推盘相对，冷却气体从所述进气通道进入所述第一轴承腔并分别冷却所述第一止推轴承和所述第二止推轴承，之后再到达所述第一径向轴承并对其冷却；之后再通过所述第一冷却通道进入所述转轴内部的所述第二冷却通道中。
[0016]在一些实施方式中，冷却气体进入所述第二冷却通道后再通过所述第三冷却通道进入所述第二轴承腔中并对所述第二径向轴承冷却。
[0017]在一些实施方式中，所述第一径向轴承与所述转轴之间或者所述第一径向轴承上沿其轴向开设有第一间隙，所述第一间隙能够将所述第一径向轴承的轴向一侧的气流导通至其轴向另一侧。
[0018]在一些实施方式中，所述第一止推轴承与所述止推盘之间具有第二间隙，所述第二止推轴承与所述止推盘之间具有第三间隙，所述第一止推轴承与所述转轴之间或者所述第一止推轴承上沿其轴向开设有第四间隙，所述气孔能够将所述止推盘轴向一侧的气流导通至其轴向另一侧，所述第一止推轴承位于所述止推盘与所述第一径向轴承之间。
[0019]在一些实施方式中，还包括轴套，所述轴套的部分段套设于所述转轴的外周且与所述第二径向轴承相对的轴段，所述第二径向轴承位于所述轴套的外周，所述第二径向轴承与所述轴套之间或者所述第二径向轴承的内部沿其轴向开设有第六间隙，所述第六间隙能够将所述第二轴承腔中的气体导通至所述压缩机部分的吸气口。
[0020]在一些实施方式中，还包括风机座和连通腔，所述第二轴承腔和所述连通腔均设置在所述风机座内，且连通腔位于所述转轴的外周，所述连通腔的轴向一端通过所述第六间隙与所述第二轴承腔连通、轴向另一端与所述压缩机部分的所述吸气口连通。
[0021]在一些实施方式中，所述风机座上设有第三密封结构，所述转轴通过所述第二径向轴承装配在所述风机座上，所述第二轴承腔位于所述风机座、所述转轴、所述第三密封结构和所述轴套围成的空间内。
[0022]在一些实施方式中，所述轴套的一端端部延伸至覆盖所述第三冷却通道的位置，
且所述轴套上与所述第三冷却通道相对的位置开设有轴套孔，所述轴套孔能够将所述第三冷却通道中的气体导通至所述第二轴承腔中，所述轴套的另一端端部延伸至所述压缩机部分的内部。
[0023]在一些实施方式中，所述膨胀机部分的膨胀壳体上还设置有第二引气通道，所述膨胀壳体上还设置有导气部，所述导气部上设置有第三引气通道，所述第一引气管路的一端与所述第三引气通道的一端连通，所述第三引气通道的另一端与所述第二引气通道的一端连通，所述第二引气通道的另一端与膨胀机部分的膨胀腔连通。
[0024]在一些实施方式中，所述第一径向轴承和所述第二径向轴承为径向气动轴承；和/或，所述第一止推轴承和所述第二止推轴承为止推气动轴承。
[0025]在一些实施方式中，所述气孔为多个，且多个所述气孔沿所述止推盘的周向方向间隔布置，所述气孔的个数为2～12。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气循环机，其特征在于，包括：膨胀机部分(100)、压缩机部分(200)、风机部分(300)和转轴(09)，所述转轴(09)穿设所述膨胀机部分(100)、所述压缩机部分(200)和所述风机部分(300)；所述空气循环机还包括第一径向轴承(08)、第二径向轴承(15)、第一止推轴承(0501)和第二止推轴承(0502)、第一引气管路(03)和进气通道(0401)，所述转轴(09)通过第一径向轴承(08)、第二径向轴承(15)、第一止推轴承(0501)和第二止推轴承(0502)支撑，所述第一径向轴承(08)、第一止推轴承(0501)和第二止推轴承(0502)均设置在第一轴承腔(q1)内，所述第二径向轴承(15)设置在第二轴承腔(q2)内；所述第一引气管路(03)一端能够从所述膨胀机部分(100)的膨胀腔内引入气体，另一端与所述进气通道(0401)的一端连通，所述进气通道(0401)的另一端连通所述第一轴承腔(q1)，用于输送冷却所述第一径向轴承(08)、第一止推轴承(0501)和第二止推轴承(0502)的冷却空气，所述转轴(09)内部设置有冷却通道，所述冷却通道能够将所述第一轴承腔(q1)中的气体导通至所述第二轴承腔(q2)中，用于输送冷却所述第二径向轴承(15)的冷却空气；并且经过所述第二径向轴承(15)后的气体能够被导通至所述压缩机部分(200)的吸气口(201)中；所述第一止推轴承(0501)和所述第二止推轴承(0502)之间还设置有止推盘(07)的至少部分结构，所述进气通道(0401)的一端与所述止推盘(07)相对，所述止推盘(07)上沿其轴向开设有气孔(0701)。2.根据权利要求1所述的空气循环机，其特征在于，所述气孔(0701)的边缘与所述转轴(09)之间的最小距离为e，所述气孔(0701)的孔径为d5；所述转轴(09)的与所述第一径向轴承(08)相对的轴段的外周面为第一轴面(0904)，且所述第一轴面(0904)的外径为d1，并有e≥d1/2，孔径比d5/d1＝0.04～0.12。3.根据权利要求1所述的空气循环机，其特征在于，所述冷却通道包括第一冷却通道(0901)、第二冷却通道(0902)和第三冷却通道(0903)，所述第一冷却通道(0901)的一端与所述第一轴承腔(q1)连通、另一端与所述第二冷却通道(0902)连通，所述第二冷却通道(0902)沿所述转轴(09)的轴向延伸，所述第三冷却通道(0903)的一端与所述第二冷却通道(0902)的一端连通、另一端与所述第二轴承腔(q2)连通。4.根据权利要求1所述的空气循环机，其特征在于，包括轴承座(04)，所述第一轴承腔(q1)设置在所述轴承座(04)的内部，所述进气通道(0401)开设在所述轴承座(04)上；所述轴承座(04)内设有第一密封结构(06)和第二密封结构(10)，所述转轴(09)通过所述第一径向轴承(08)、所述第一止推轴承(0501)和所述第二止推轴承(0502)被装配在所述轴承座(04)上，所述第一轴承腔(q1)位于所述轴承座(04)、所述转轴(09)、第一密封结构(06)和第二密封结构(10)围成的空腔内。5.根据权利要求3所述的空气循环机，其特征在于，冷却气体从所述进气通道(0401)进入所述第一轴承腔(q1)并分别冷却所述第一止推轴承(0501)和所述第二止推轴承(0502)，之后再到达所述第一径向轴承(08)并对其冷却；之后再通过所述第一冷却通道(0901)进入所述转轴(09)内部的所述第二冷却通道(0902)中。6.根据权利要求5所述的空气循环机，其特征在于，冷却气体进入所述第二冷却通道(0902)后再通过所述第三冷却通道(0903)进入所述第二轴承腔(q2)中并对所述第二径向
轴承(15)冷却。7.根据权利要求5所述的空气循环机，其特征在于，所述第一径向轴承(08)与所述转轴(09)之间或者所述第一径向轴承(08)上沿其轴向开设有第一间隙，所述第一间隙能够将所述第一径向轴承(08)的轴向一侧的气流导通至其轴向另一侧。8.根据权利要求7所述的空气循环机，其特征在于，所述第一止推轴承(0501)与所述止推盘(07)之间具有第二间隙，所述第二止推轴承(0502)与所述止推盘(07)之间具有第三间隙，所述第一止推轴承(0501)与所述转轴(09)之间或者所述第一止推轴承(0501)上沿其轴向开设有第四间隙，所述气孔能够将所述止推盘(07)轴向一侧的气流导通至其轴向另一侧，所述第一止推轴承(0501)位于所述止推盘(07)与所述第一径向轴承(08)之间。9.根据权利要求7所述的空气循环机，其特征在于，还包括轴套(11)，所述轴套(11)的部分段套设于所述转轴(09)的外周且与所述第二径向轴承(15)相对的轴段，所述第二径向轴承(15)位于所述轴套(11)的外周，所述第二径向轴承(15)与所述轴套(11)之间或者所述第二径向轴承(15)的内部沿其轴向开设有第六间隙，所述第六间隙能够将所述第二轴承腔(q2)中的气体导通至所述压缩机部分(200)的吸气口。10.根据权利要求9所述的空气循环机，其特征在于，还包括风机座(14) 和连通腔(26)，所述第二轴承腔(q2)和所述连通腔(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建平，陈云飞，符渡，郑秋杰，刘茂龙，于艳翠，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：