轴承通风自吸式空气悬浮空压机、燃料电池系统以及车辆技术方案

本实用新型专利技术涉及空压机技术领域，具体涉及一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机、燃料电池系统以及车辆；所述空压机包括电机、一级压轮、二级压轮、文丘里管和级间管道；电机包括具有进气口和出气口的壳体；一级压轮和二级压轮与电机同轴设置，一级压轮上套设有一级蜗壳，二级压轮上套设有二级蜗壳；一级蜗壳包括进口和与通过级间管道与二级蜗壳连通、与文丘里管连通的出口；文丘里管具有和壳体的出口连通的引射口，并通过文丘里出口与一级蜗壳进口连通；本实用新型专利技术通过采用文丘里管，通过电机带动一级压轮转动带动空气由一级蜗壳通过文丘里管，通过文丘里效应将引射口的内的气体一起抽入，带动壳体内的气体流动，实现对电机的散热。实现对电机的散热。实现对电机的散热。

【技术实现步骤摘要】
轴承通风自吸式空气悬浮空压机、燃料电池系统以及车辆


[0001]本技术涉及空压机
，具体涉及一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机、燃料电池系统以及车辆。

技术介绍

[0002]当前氢燃料电池系统应用的离心式空气悬浮空压机，大部分采用的是动压空气轴承，其原理是流动的气体在空气轴承表面形成气膜，作为承载电机转子的介质，为了保证可以形成气膜且空气轴承不被烧毁，其需要引入一部分流通的空气，然后经电机壳体排出。
[0003]离心式悬浮空压机轴承通风的方案通常是将空压机压缩后的气体经过中冷器冷却后引出一个分支进入空压机轴承通风入口，或者将空压机一级压缩后的压缩气体通过自身的某些结构引入一部分气体进入空压机轴承通风处，而经过空压机轴承通风散热后，此部分气体都直接排放到了大气中。
[0004]当前技术方案中的轴承通风气体均经过压缩后利用压力差才能进入空压机轴承通风路，即需要空压机对轴承通风气体做功，同时轴承通风气体最终直接排放至大气，也造成了能量的浪费。
[0005]文丘里效应是指流体在流过截面缩小的管道时，依据伯努利定理，该截面位置流速会升高，并在高速流动的流体附近产生低压区，从而产生吸附作用，基于这种效应可以制作出文丘里管。当气体或液体在文丘里管里面流动，因连续性方程式，在管道的最窄处，速度达到最大值，静态压力达到最小值。气体 (液体)的速度因为涌流横截面积变化的关系而上升。整个涌流都要在同一时间能经历管道缩小过程，因而压力也在同一时间减小。进而产生压力差，这个压力差可用于测量或者给流体提供一个外在吸力。
[0006]现有技术中并未出现将文丘里效应应用在离心式空气悬浮空压机的技术方案，因此，本申请基于文丘里效应重新设计离心式空气悬浮空压机，以克服现有技术中的问题。

技术实现思路

[0007]为了克服上述现有技术的缺陷，本技术提供一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机、燃料电池系统以及车辆。
[0008]为了解决上述技术问题，本技术采用的第一种技术方案为：
[0009]一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机，包括电机、一级压轮、二级压轮、文丘里管和级间管道；
[0010]所述电机包括壳体，所述壳体具有进气口和出气口；
[0011]所述一级压轮和二级压轮与电机同轴设置，所述一级压轮上套设有一级蜗壳，所述二级压轮上套设有二级蜗壳；
[0012]所述一级蜗壳包括进口和出口，所述一级蜗壳的出口和二级蜗壳通过级间管道连通；
[0013]所述文丘里管具有文丘里进口、文丘里出口和引射口；所述引射口和壳体的出口
连通，所述一级蜗壳的出口还与文丘里进口连通，并通过文丘里出口与一级蜗壳进口连通。
[0014]优选地，所述电机还包括电机轴，所述电机通过电机轴分别与一级压轮和二级压轮连接。
[0015]所述壳体内设置有与电机轴对应的空气轴承，所述空气轴承设置在进气口和出气口之间。
[0016]所述空气轴承有两个。
[0017]为了解决上述技术问题，本技术采用的第二种技术方案为：
[0018]一种燃料电池系统，包括电堆和上述的轴承通风自吸式空气悬浮空压机，所述电堆包括空气侧入口，所述轴承通风自吸式空气悬浮空压机的二级蜗壳上设置有空压机出口，所述空压机出口与空气侧入口连通。
[0019]为了解决上述技术问题，本技术采用的第三种技术方案为：
[0020]一种车辆，包括上述的燃料电池系统。
[0021]本技术的有益效果在于：通过采用文丘里管，通过电机带动一级压轮转动带动空气由一级蜗壳通过文丘里管，气流在通过文丘里管时会产生文丘里效应，进而将引射口的内的气体一起抽入，进而带动壳体内的气体流动，实现对电机的散热，同时更多的气体在回到一级压轮处进行压缩，实现空气的更高密度，方便进一步加强文丘里效应以及提升二级压轮的增压效果。
附图说明
[0022]图1所示为本技术具体实施方式的一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机的结构示意图；
[0023]图2所示为本技术具体实施方式的一种轴承通风空气悬浮空压机的文丘里管的结构示意图；
[0024]标号说明：1、一级压轮；2、二级压轮；3、文丘里管；31、文丘里进口； 32、文丘里出口；33、引射口；4、进气口；5、出气口；6、一级蜗壳；7、二级蜗壳；8、级间管道。
具体实施方式
[0025]为详细说明本技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0026]请参照图1和图2所示，本技术的一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机，包括电机、一级压轮1、二级压轮2、文丘里管3和级间管道8；
[0027]所述电机包括壳体，所述壳体具有进气口4和出气口5；
[0028]所述一级压轮1和二级压轮2与电机同轴设置，所述一级压轮1上套设有一级蜗壳6，所述二级压轮2上套设有二级蜗壳7；
[0029]所述一级蜗壳6包括进口和出口，所述一级蜗壳6的出口和二级蜗壳7通过级间管道8连通；
[0030]所述文丘里管3具有文丘里进口31、文丘里出口32和引射口33；所述引射口33和壳体的出口连通，所述一级蜗壳6的出口还与文丘里进口31连通，并通过文丘里出口32与一级蜗壳6进口连通。
[0031]本技术的有益效果在于：通过采用文丘里管3，通过电机带动一级压轮 1转动带动空气由一级蜗壳6通过文丘里管3，气流在通过文丘里管3时会产生文丘里效应，进而将引射口33的内的气体一起抽入，进而带动壳体内的气体流动，实现对电机的散热，同时更多的气体在回到一级压轮1处进行压缩，实现空气的更高密度，方便进一步加强文丘里效应以及提升二级压轮2的增压效果。
[0032]进一步的，所述电机还包括电机轴，所述电机通过电机轴分别与一级压轮1 和二级压轮2连接。
[0033]进一步的，所述壳体内设置有与电机轴对应的空气轴承，所述空气轴承设置在进气口4和出气口5之间。
[0034]从上述描述可知，通过气轴承设置在进气口44和出气口55之间，能够通过文丘里效应实现空气轴承的散热。
[0035]进一步的，所述空气轴承有两个。
[0036]一种燃料电池系统，包括电堆和上述的轴承通风自吸式空气悬浮空压机，所述电堆包括空气侧入口，所述轴承通风自吸式空气悬浮空压机的二级蜗壳7 上设置有空压机出口，所述空压机出口与空气侧入口连通。
[0037]一种车辆，包括上述的燃料电池系统。
[0038]实施例一
[0039]一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机，包括电机、一级压轮、二级压轮、文丘里管和级间管道；
[0040]所述电机包括壳体，所述壳体具有进气口和出气口；
[0041]所述一级压轮和二级压轮与电机同轴设置，所述一级压轮上套设有一级蜗壳，所述二级压轮上套设有二级蜗壳；
[0042]所述一级蜗壳包括进口和出口，所述一级蜗壳的出口和二级蜗壳通过级间管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承通风自吸式空气悬浮空压机，其特征在于，包括电机、一级压轮、二级压轮、文丘里管和级间管道；所述电机包括壳体，所述壳体具有进气口和出气口；所述一级压轮和二级压轮与电机同轴设置，所述一级压轮上套设有一级蜗壳，所述二级压轮上套设有二级蜗壳；所述一级蜗壳包括进口和出口，所述一级蜗壳的出口和二级蜗壳通过级间管道连通；所述文丘里管具有文丘里进口、文丘里出口和引射口；所述引射口和壳体的出口连通，所述一级蜗壳的出口还与文丘里进口连通，并通过文丘里出口与一级蜗壳进口连通。2.根据权利要求1所述的轴承通风自吸式空气悬浮空压机，其特征在于，所述电机还包括电机轴，所述电机通过电机轴分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：渠海洋，周宝，司宗正，
申请(专利权)人：北京亿华通科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：