本实用新型专利技术公开一种基于气浮离心压缩机的冷却装置，其包括气浮离心压缩机、冷凝器以及蒸发器。其中气浮离心压缩机用于对制冷剂进行压缩，形成高温高压制冷剂，冷凝器的入口连接至气浮离心压缩机的排气口，以对高温高压制冷剂进行降温得到低温高压制冷剂，蒸发器连接至冷凝器的出口，且其入口处设置有节流装置，低温高压制冷剂经节流装置节流后膨胀，以对待冷却的器件进行吸热。通过采用气浮离心压缩机作为核心部件，能够有效减小冷却装置的重量级体积，同时还可以提高压缩机与系统的可靠性。同时还可以提高压缩机与系统的可靠性。同时还可以提高压缩机与系统的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
一种基于气浮离心压缩机的冷却装置
[0001]本技术涉及热管理
，特别涉及一种基于气浮离心压缩机的冷却装置。
技术介绍
[0002]热管理，是指对总系统、分立部件或其环境的温度进行管理和控制，其目的是维护各部件的正常运行或提高其性能或寿命。当前，在诸如电化学储能等领域中通常都需要进行热管理，热管理对储能系统的性能、寿命、安全性都有显著影响。由于液冷的热管理系统的换热能力较强，电芯温差可以做到3℃以内，因此，相对于风冷系统其可以显著提升储能系统的寿命。鉴于此，目前在储能领域多采用液冷系统。
[0003]储能液冷系统所需的制冷量通常在100kW及以下，这种小冷量的制冷循环多采用传统涡旋或转子压缩机，其存在以下缺陷：
[0004]压缩机总成具有较大的体积，在某些储能系统中需要采用两套压缩机制冷系统进行制冷，占用空间较大；
[0005]压缩机的内部零件在运行时会存在摩擦，因此，对于系统其他零件的清洁度要求较高，且系统运行的可靠性差；
[0006]为了提升可靠性，这类压缩机通常需要用到压缩机油来进行润滑和密封，一方面了增加压缩机油成本，另一方面压缩机油进入系统后，可能与制冷剂进行互溶，进而影响制冷剂的换热，直接导致系统制冷量下降5％以上。
技术实现思路
[0007]针对现有技术中的部分或全部问题，本技术提供一种基于气浮离心压缩机的冷却装置，包括：
[0008]气浮离心压缩机，用于对制冷剂进行压缩，形成高温高压制冷剂；
[0009]冷凝器，其入口连接至所述气浮离心压缩机的排气口，以对所述高温高压制冷剂进行降温得到低温高压制冷剂；以及
[0010]蒸发器，其连接至所述冷凝器的出口，且其入口处设置有节流装置，所述低温高压制冷剂经所述节流装置节流后膨胀，以对待冷却的器件进行吸热。
[0011]进一步地，所述冷却装置还包括至少一个温度传感器以及至少一个压力传感器。
[0012]进一步地，所述温度传感器设置于所述蒸发器的出口和/或所述气浮离心压缩机的排气口处。
[0013]进一步地，所述压力传感器设置于所述蒸发器的出口和/或所述气浮离心压缩机的排气口处。
[0014]进一步地，所述冷却装置还包括风扇，设置于所述冷凝器处，用于将常温空气引入所述冷凝器以实现热交换。
[0015]进一步地，所述气浮离心压缩机，包括：
[0016]电机，其包括：
[0017]壳体，其内部两端分别设置有第一腔室及第二腔室；
[0018]转子，其上设置有气浮径向轴承，所述转子的端部设置有推力盘，所述推力盘的一侧或两侧设置有气浮推力轴承；以及
[0019]定子；
[0020]叶轮，布置于所述转子的端部，且位于所述第一腔室和/或第二腔室内；
[0021]进气口，其与所述第一腔室的进气口连通；
[0022]排气口，其与所述第二腔室的出气口连通；
[0023]连接管，其两端分别与所述第一腔室的出气口以及第二腔室的进气口连通。
[0024]进一步地，所述气浮离心压缩机还包括级间补气口，所述级间补气口设置于所述连接管上。
[0025]进一步地，所述蒸发器用于对冷却剂进行冷却，所述冷却剂通过独立的冷却剂回路流经待冷却设备实现冷却。
[0026]本技术提供的一种基于气浮离心压缩机的冷却装置，采用了气浮离心压缩机作为核心部件，相对传统储能热管理系统的压缩机，无回油系统，压缩机与系统可靠性高。运行时轴承与电机轴无接触，轴承磨损小，寿命长。此外，气浮离心压缩机的功率密度大，体积与质量小。内循环动压气浮轴承，可无需额外补气管路，结构简单可靠。中间管补气孔，方便实现级间冷却，降低压缩机功耗。
附图说明
[0027]为进一步阐明本技术的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现本技术的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本技术的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。
[0028]图1示出本技术一个实施例的一种基于气浮离心压缩机的冷却装置的结构示意图；以及
[0029]图2a
‑
2e示出本技术不同实施例中的气浮离心压缩机的结构示意图。
具体实施方式
[0030]以下的描述中，参考各实施例对本技术进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免模糊本技术的技术点。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本技术的实施例的全面理解。然而，本技术并不限于这些特定细节。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按正确比例绘制。
[0031]在本说明书中，对“一个实施例”或“该实施例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本技术的至少一个实施例中。在本说明书各处中出现的短语“在一个实施例中”并不一定全部指代同一实施例。
[0032]本技术采用高速气浮离心压缩机作为动力源形成冷却装置。由于离心压缩机
体积小，在相同冷量下，基于高速永磁同步电机的离心压缩机相比涡旋压缩机，体积下降约50％，重量下降约90％。所述高速气浮离心压缩机采用气浮轴承，不需要油润滑，气浮轴承工作时转轴不与轴承接触，而是靠气膜悬浮电机转子，因此不存在磨损，可以将系统运行寿命提高1倍以上，进而提升了压缩机与系统的可靠性。此外，气浮轴承不需使用压缩机油，一方面提升了系统制冷量，另一方面省去了回油管路，降低了结构和压缩机油的成本。
[0033]下面结合实施例附图，对本技术的方案作进一步描述。
[0034]图1示出本技术一个实施例的一种基于气浮离心压缩机的冷却装置的结构示意图。如图1所示，一种基于气浮离心压缩机的冷却装置，包括气浮离心压缩机011、冷凝器012以及蒸发器013。其中所述气浮离心压缩机011为核心组件，其进气口与所述蒸发器013的出口连通，自所述蒸发器013流出的低温低压制冷剂进入所述气浮离心压缩机011内进行压缩，形成高温高压制冷剂。在本技术的一个实施例中，所述气浮离心压缩机011包括电机、叶轮、进气口、排气口以及连接管。所述电机包括转子系统、定子以及壳体。
[0035]图2a
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2e示出本技术不同实施例中的气浮离心压缩机的结构示意图。如图所示，所述电机的转子系统包含有径向的气浮轴承111，当电机转轴旋转时，所述径向的气浮轴承吸入气体，形成气膜支撑转子高速旋转，同时推力轴承(若有)也形成气膜，使得推力转轴与轴承无接触，轴承几乎无磨损，且能大幅地降低甚至消除机械损失及噪声。如图所示，所述叶轮200设置于所述转子101的端部处，用于压缩来自蒸发器的低温低压制冷剂气体，以形成高温高本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于气浮离心压缩机的冷却装置，其特征在于，包括：气浮离心压缩机，其被配置为对制冷剂进行压缩，形成高温高压制冷剂，所述气浮离心压缩机包括：电机，其包括壳体、转子及定子，其中所述壳体内部两端分别设置有第一腔室及第二腔室，所述转子上设置有气浮径向轴承，且端部设置有推力盘，所述推力盘的一侧或两侧设置有气浮推力轴承；至少一级叶轮，布置于所述转子的端部，且位于所述第二腔室内；进气口，其与所述第一腔室的进气口连通；排气口，其与所述第二腔室的出气口连通；以及连接管，其两端分别与所述第一腔室的出气口以及第二腔室的进气口连通；冷凝器，其入口连接至所述气浮离心压缩机的排气口，以对所述高温高压制冷剂进行降温得到低温高压制冷剂；以及蒸发器，其连接至所述冷凝器的出口，且其入口处设置有节流装置，所述低温高压制冷剂经所述节流装置节流后膨胀，以对...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘学松，冯福金，宋云建，舒涛，
申请(专利权)人：华涧新能源科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：
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