压缩机及压缩方法技术

本发明专利技术公开了一种压缩机及压缩方法，属于气体压缩的技术领域，其中，包括壳体和第一转子机构，壳体具有安装腔

【技术实现步骤摘要】
压缩机及压缩方法


[0001]本专利技术属于气体压缩的
，具体涉及一种压缩机及压缩方法
。

技术介绍

[0002]在气体压缩作业中，通常会采用压缩机，压缩机是一种将低压气体提升为高压的从动的流体机械
。
压缩机可以分为活塞压缩机
、
螺杆压缩机
、
离心压缩机等
。
压缩机在空调制冷
、
风动工具
、
凿岩机
、
气垫船等多个领域都得到了广泛的应用
。
[0003]其中，离心压缩机利用高速回转的叶轮对气体作功，将机械能加给气体，使气体压力升高，速度增大，气体获得了压力能和速度能
。
在叶轮后部设置有同流面积逐渐扩大的扩压元件
(
扩压器
)
，高速气体从叶轮流出后，再流经扩压器进行降速扩压，使气体流速降低，压力继续升高，即把气体的一部分速度能
(
动能
)
转变为压力能，完成了压缩过程
。
[0004]然而，现有的离心压缩机单级压比低，为了得到较高压需采用多级叶轮，一般还需要用增速齿轮，实际操作中，其升速升压过快，降速之前未能首先降压导致容易发生喘振现象
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种压缩机及压缩方法，实现了将离心式压缩机与螺杆式压缩机的结构组合，且不易出现喘振现象，其结构简单
。
[0006]其技术方案如下：/>[0007]一种压缩机，包括：
[0008]壳体，所述壳体具有安装腔
、
第一进气口和第一出气口，所述第一进气口与所述第一出气口相通，且所述第一进气口与所述第一出气口相对设置；
[0009]第一转子机构，所述第一转子机构具有螺旋组件和离心组件，所述螺旋组件和离心组件均安装于所述壳体的安装腔内，并均与所述壳体的内壁转动配合；所述螺旋组件至少部分呈锥体状结构，所述螺旋组件的最大端与离心组件连接，并靠近所述第一进气口设置，所述螺旋组件的最小端靠近所述第一出气口设置；
[0010]所述螺旋组件的外壁与所述壳体的内壁之前形成第一压缩通道，所述第一进气口
、
所述第一压缩通道以及所述第一出气口依次相通
。
[0011]在其中一实施例中，所述螺旋组件包括驱动轴和螺杆，所述驱动轴与所述螺杆为一体式结构，所述离心组件套接在驱动轴外，所述螺杆呈椎体状结构，所述螺杆的外壁具有多个第一螺旋叶片，多个所述第一螺旋叶片与所述壳体的内壁之间形成多个所述第一压缩通道；
[0012]所述第一螺旋叶片在长度方向上的外壁与水平线之间形成夹角，所述夹角的度数为5至
20
度
。
[0013]在其中一实施例中，所述第一螺旋叶片缠绕在所述螺杆的外壁上，并沿所述螺杆的轴心线方向延伸设置
。
[0014]在其中一实施例中
,
多个所述第一压缩通道相对隔离设置；每一所述第一压缩通道的体积从第一进气口至第一出气口的方向逐渐减小
。
[0015]在其中一实施例中
,
所述第一螺旋叶片的外端与所述壳体的内壁之间具有间隙，所述壳体的周向上具有多个喷油口，多个所述喷油口与多个所述第一压缩通道一一对应，且所述喷油口与所述第一压缩通道相通
。
[0016]在其中一实施例中，所述壳体内具有第一轴承座和第二轴承座，所述螺杆靠近所述第一出气口的位置具有凸柱，所述凸柱安装于所述第一轴承座上，所述驱动轴安装于所述第二轴承座上，所述驱动轴用于连接动力源
。
[0017]在其中一实施例中
,
所述壳体内至少具有两根连接梁，两根所述连接梁相对设置，所述连接梁的第一端与所述外壳固定，所述连接梁的第二端与所述第一轴承座或第二轴承座固定
。
[0018]在其中一实施例中
,
所述离心组件包括轮体以及多个第二螺旋叶片，所述轮体与所述螺旋组件的最大端固定，多个所述第二螺旋叶片的第一端安装于所述轮体的内壁，多个所述第二螺旋叶片的第二端安装于所述螺旋组件的驱动轴；
[0019]相邻的两个所述第二螺旋叶片之间形成第二压缩通道，所述第二压缩通道与第一压缩通道相通
。
[0020]在其中一实施例中
,
所述压缩机还包括转接件和第二转子机构，所述转接件具有排气口
、
第一连接口以及第二连接口，所述第一连接口与所述第二连接口相对设置；
[0021]所述第一转子机构安装于所述第一连接口，所述第一进气口
、
所述第一出气口以及所述排气口依次相通；所述第二转子机构安装于所述第二连接口，所述第二转子机构具有第二进气口和第二出气口，所述第二进气口
、
所述第二出气口以及所述排气口依次相通；
[0022]所述转接件靠近第一出气口或第二出气口的底壁呈弧形状，所述转接件的底壁与排气口相对设置
。
[0023]本专利技术还提出一种压缩机的压缩方法，包括以下步骤：
[0024]步骤一
、
启动第一转子机构和第二转子机构，低压气体从第一进气口或第二进气口依次进入至第二压缩通道及第一压缩通道；驱动轴带动离心组件和螺旋组件在壳体内快速旋转，以对低压气体进行压缩处理；
[0025]步骤二
、
采用喷油机构通过喷油口向壳体内喷润滑油；
[0026]步骤三
、
低压气体经过压缩处理后形成高压气体，高压气体和润滑油从排气口排出
。
[0027]本专利技术所提供的技术方案具有以下的优点及效果：
[0028]1、
通过将螺旋组件和离心组件安装在壳体内，并与壳体的内壁转动配合，螺旋组件和离心组件在壳体内转动时，螺旋组件和离心组件通过第一进气口吸入低压气体，低压气体经过离心组件进行第一次的增压增速，然后使低压气体进入第一压缩通道中，随着螺旋组件高速旋转，第一压缩通道内形成高压气体，并沿螺旋组件的轴心线移动，朝向第一出气口排出，高压气体排出后，第一压缩通道内处于真空状态，第一压缩通道转动至第一进气口处，第一进气口外的低压气体被吸入，如此往复，使压缩机完成吸气
、
压缩
、
排气三个阶段
。
由于螺旋组件至少一部分呈椎体状，且螺旋组件的最大端与离心组件连接，并靠近第一进气口，第一压缩通道吸气时，增加第一进气口的气体吸入量，由于螺旋组件的锥体状结
构，使第一压缩通道的腔室从第一进气口至第一出气口逐渐缩小，在压缩气体时，可以循序渐进的压缩气体，使气体逐渐升压升速，避免升速升压过快，在降速时也能使气体逐渐降速，避免采用扩压器增压，使其不易出现喘振现象，且结构简单
。
将离心式压缩机与螺杆式压缩机的结构组合，利用离心组件在旋转时产生的离心力，使离心组件内的气体快本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
压缩机，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有安装腔
、
第一进气口和第一出气口，所述第一进气口与所述第一出气口相通，且所述第一进气口与所述第一出气口相对设置；第一转子机构，所述第一转子机构具有螺旋组件和离心组件，所述螺旋组件和离心组件均安装于所述壳体的安装腔内，并均与所述壳体的内壁转动配合；所述螺旋组件至少部分呈锥体状结构，所述螺旋组件的最大端与离心组件连接，并靠近所述第一进气口设置，所述螺旋组件的最小端靠近所述第一出气口设置；所述螺旋组件的外壁与所述壳体的内壁之前形成第一压缩通道，所述第一进气口
、
所述第一压缩通道以及所述第一出气口依次相通
。2.
如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述螺旋组件包括驱动轴和螺杆，所述驱动轴与所述螺杆为一体式结构，所述离心组件套接在驱动轴外，所述螺杆呈椎体状结构，所述螺杆的外壁具有多个第一螺旋叶片，多个所述第一螺旋叶片与所述壳体的内壁之间形成多个所述第一压缩通道；所述第一螺旋叶片在长度方向上的外壁与水平线之间形成夹角，所述夹角的度数为5至
20
度
。3.
如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述第一螺旋叶片缠绕在所述螺杆的外壁上，并沿所述螺杆的轴心线方向延伸设置
。4.
如权利要求2所述的压缩机，其特征在于
,
多个所述第一压缩通道相对隔离设置；每一所述第一压缩通道的体积从第一进气口至第一出气口的方向逐渐减小
。5.
如权利要求2所述的压缩机，其特征在于
,
所述第一螺旋叶片的外端与所述壳体的内壁之间具有间隙，所述壳体的周向上具有多个喷油口，多个所述喷油口与多个所述第一压缩通道一一对应，且所述喷油口与所述第一压缩通道相通
。6.
如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述壳体内具有第一轴承座和第二轴承座，所述螺杆靠近所述第一出气口的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄丕江，李春辉，张坤昊，郑晓娟，陈亮，吴明勋，
申请(专利权)人：江森自控日立万宝空调广州有限公司，
类型：发明
国别省市：