專利名稱：離心壓縮機(jī)及其葉輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及壓縮機(jī)，尤其涉及一種離心壓縮機(jī)葉輪及設(shè)有該葉輪的離心壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
離心壓縮機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子和軸承等組成。其中轉(zhuǎn)子由葉輪等零件套在主軸上組成， 并支撐在軸承上，由動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)而高速旋轉(zhuǎn)。葉輪是離心壓縮機(jī)的關(guān)鍵部件，包括輪盤和固定在輪盤上的葉片，一部分葉輪還包括輪蓋，位于葉片的外側(cè)?，F(xiàn)有離心壓縮機(jī)的葉輪多為半開式的二元葉輪或半開式的直線元素三元葉輪，兩組葉片背靠背設(shè)置在輪盤的兩側(cè)，做成一體，在氣流吸入口一側(cè)無輪蓋而在另一側(cè)有輪蓋。壓縮機(jī)工作時(shí)，從輪盤兩側(cè)的軸向進(jìn)氣，兩側(cè)的葉片組中的葉道形成的徑向排氣口會(huì)和在一起形成一個(gè)出風(fēng)口。半開式葉輪不需要輪蓋密封，輪蓋固定于機(jī)殼上，被稱之為“假輪蓋”裝配時(shí)對于假輪蓋與葉頂整個(gè)圓弧的間隙控制要求較高，并且，如果轉(zhuǎn)子萬一發(fā)生比較大的振動(dòng)時(shí)，葉輪有可能與靜止的假輪蓋接觸而損壞葉輪。另外，現(xiàn)有的二元葉輪或直線元素三元葉輪的工作效率有待提高。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種工作效率更高，并且葉輪葉片不易損壞的離心壓縮機(jī)葉輪及設(shè)有該葉輪的離心壓縮機(jī)。為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種離心壓縮機(jī)葉輪， 包括輪盤；第一葉片組，設(shè)置在輪盤的一側(cè)；以及第二葉片組，設(shè)置在輪盤的另一側(cè)，其中，離心壓縮機(jī)葉輪為全可控渦三元葉輪；離心壓縮機(jī)葉輪還包括第一輪蓋，焊接在第一葉片組的外側(cè)；以及第二輪蓋，焊接在第二葉片組的外側(cè)。進(jìn)一步地，葉輪的輪盤兩側(cè)中心處各具有一個(gè)氣體入口 ；第一葉片組中的葉片之間的通道以及第二葉片組中的葉片之間的通道共同形成一個(gè)氣體出口。進(jìn)一步地，輪盤、第一葉片組和第二葉片組一體形成；第一葉片組和第二葉片組中的葉片表面為銑削面。進(jìn)一步地，第一葉片組和第二葉片組分別與輪盤焊接。進(jìn)一步地，第一葉片組和第二葉片組的形狀和尺寸相同；第一輪蓋和第二輪蓋的形狀和尺寸相同。進(jìn)一步地，第一輪蓋包括第一環(huán)形部，為圓柱狀；第二環(huán)形部，沿葉輪的軸向方向位于第一環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面；第二輪蓋包括第三環(huán)形部，為圓柱狀；第四環(huán)形部，沿葉輪的軸向方向位于第三環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面。進(jìn)一步地，第一葉片組和第二葉片組的葉片相互交錯(cuò)設(shè)置。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種離心壓縮機(jī)，該離心壓縮機(jī)設(shè)有上述的任何一項(xiàng)的離心壓縮機(jī)葉輪。進(jìn)一步地，還包括第一輪蓋密封，為環(huán)形，固定在離心壓縮機(jī)的機(jī)殼中，并套設(shè)在第一輪蓋外；第一輪蓋密封的內(nèi)表面具有梳齒，梳齒與第一輪蓋之間具有間隙；第二輪蓋密封，為環(huán)形，固定在離心壓縮機(jī)的機(jī)殼中，并套設(shè)在第二輪蓋外；第二輪蓋密封的內(nèi)表面具有梳齒，梳齒與第二輪蓋之間具有間隙。進(jìn)一步地，第一輪蓋密封和第二輪蓋密封均由軟質(zhì)的金屬材料或非金屬材料制成。本實(shí)用新型具有以下有益效果1.本實(shí)用新型中的離心壓縮機(jī)葉輪為全可控渦三元葉輪，而且兩組葉片組的外側(cè)均設(shè)置有輪蓋，使得內(nèi)泄漏量比半開式葉輪低，這樣，就使得離心壓縮機(jī)的工作效率相對于具有二元葉輪的離心壓縮機(jī)提高8% -10%，相對于具有直線元素的半開式三元葉輪的離心壓縮機(jī)高出2% -3%。2.本實(shí)用新型中的輪盤兩側(cè)分別設(shè)有葉片組，形成“背靠背”式葉輪，相對于輪盤單側(cè)具有葉片的葉輪來說，在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率相同的情況下，可以產(chǎn)生更高的壓力和流量；另外，相對于輪盤單側(cè)具有葉片的葉輪來說，在滿足同樣線速度的前提下，本實(shí)用新型中的葉輪的外徑可以做得更小，單個(gè)葉片的出風(fēng)口高度可以降低，提高葉輪的轉(zhuǎn)速，這有利于葉輪的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造，并節(jié)省材料。此外，葉輪的外徑減小使得機(jī)殼的外徑也可以隨之縮小，從而節(jié)省材料。此外，如果第一葉片組和第二葉片組的制作為具有相同的形狀和尺寸，由于兩側(cè)的葉片組中的葉道形成的徑向排氣口會(huì)和在一起形成一個(gè)氣體出口，從而可以從輪盤兩側(cè)的軸向進(jìn)氣，并從該氣體出口出氣，在壓縮機(jī)工作時(shí)幾乎不會(huì)產(chǎn)生軸向力，對壓縮機(jī)的長期運(yùn)行非常有利。3.本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)中，兩個(gè)輪蓋分別焊接在兩組葉片組的外側(cè)，軟質(zhì)的輪蓋密封固定于機(jī)殼上，萬一轉(zhuǎn)子發(fā)生強(qiáng)振，輪蓋可以在葉輪旋轉(zhuǎn)過程中與軟質(zhì)的葉輪密封接觸，從而保護(hù)葉輪，降低離心壓縮機(jī)的維修成本。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪的部分主剖視示意圖；圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪的葉片結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪的局部組成示意圖；圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪的部分主剖視示意圖，其中一并示出了離心壓縮機(jī)中的輪蓋密封。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。如圖1和圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪包括輪盤 1、第一葉片組2和第二葉片組3。其中，第一葉片組2設(shè)置在輪盤1的一側(cè)，第二葉片組3 設(shè)置在輪盤1的另一側(cè)。這兩組葉片組形成“背靠背”式葉輪，相對于輪盤單側(cè)具有葉片的葉輪來說，在壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)功率相同的情況下，可以產(chǎn)生更高的壓力和流量；另外，相對于輪盤單側(cè)具有葉片的葉輪來說，由于本實(shí)用新型的離心壓縮機(jī)葉輪的兩組葉片同時(shí)工作， 從而在滿足同樣線速度的前提下，葉輪的外徑可以做得更小，單個(gè)葉片的出風(fēng)口高度可以降低，提高葉輪的轉(zhuǎn)速。這有利于葉輪的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造，并節(jié)省材料，降低離心壓縮機(jī)葉輪的生產(chǎn)成本。此外，葉輪的外徑減小使得機(jī)殼的外徑也可以隨之縮小，從而節(jié)省材料，降低離心壓縮機(jī)的生產(chǎn)成本。從圖1和圖3中還可以看到，該離心壓縮機(jī)葉輪還包括第一輪蓋4和第二輪蓋5， 其中，第一輪蓋4焊接在第一葉片組2的外側(cè)；第二輪蓋5焊接在第二葉片組3的外側(cè)。由于兩組葉片組的外側(cè)均設(shè)置有輪蓋，形成了閉式葉輪，使得葉輪的內(nèi)泄漏量比半開式的葉輪低，從而大大提高了離心壓縮機(jī)的工作效率。此外，第一輪蓋4焊接在第一葉片組2的外側(cè)，第二輪蓋5焊接在第二葉片組3的外側(cè)，萬一轉(zhuǎn)子發(fā)生強(qiáng)振，第一輪蓋4和第二輪蓋5 可以分別保護(hù)第一葉片組2中的葉片和第二葉片組3中的葉片，從而降低離心壓縮機(jī)的維修成本。另外，如圖2所示，更重要的是，該離心壓縮機(jī)葉輪為全可控渦三元葉輪，這種葉輪的葉片形狀使得離心壓縮機(jī)相對于現(xiàn)有的具有直線元素的半開式三元葉輪提高了工作效率?？傊?，根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的離心壓縮機(jī)葉輪使得離心壓縮機(jī)的效率相對于具有二元葉輪的離心壓縮機(jī)提高8% -10%，相對于具有直線元素的半開式三元葉輪的離心壓縮機(jī)高出2% -3%。優(yōu)選地，離心壓縮機(jī)葉輪的輪盤1兩側(cè)中心處各具有一個(gè)氣體入口 ；第一葉片組2 中的葉片之間的通道以及第二葉片組3中的葉片之間的通道共同形成一個(gè)氣體出口。具體地，由于兩側(cè)的葉片組中的葉道形成的徑向排氣口會(huì)和在一起形成一個(gè)氣體出口，從而離心壓縮機(jī)工作時(shí)可以從輪盤兩側(cè)的軸向進(jìn)氣，并從該氣體出口出氣。相對于只在輪盤的一側(cè)設(shè)有葉片組的葉輪的一側(cè)進(jìn)氣的情況，本實(shí)用新型中的葉輪很大程度上減輕了工作時(shí)所產(chǎn)生的軸向力。優(yōu)選地，輪盤1、第一葉片組2和第二葉片組3 —體形成；并且第一葉片組2和第二葉片組3中的葉片表面為銑削面。也就是說，輪盤1兩側(cè)的第一葉片組2和第二葉片組 3通過整體銑削形成。這使得整個(gè)葉輪的整體性更好，工作時(shí)不易損壞?；蛘撸部梢詫⒌谝蝗~片組2和第二葉片組3分別與輪盤1焊接。如上文所述，本實(shí)施例中，輪盤1的兩側(cè)均設(shè)有葉輪組，從而很大程度上減輕了工作時(shí)所產(chǎn)生的軸向力。更優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，將第一葉片組2和第二葉片組3設(shè)置為形狀和尺寸相同；相應(yīng)地，第一輪蓋4和第二輪蓋5的形狀和尺寸也相同，可以理解，這樣會(huì)最大程度上減小軸向力，理論上在此情況下，由于兩個(gè)葉片組形狀和尺寸相同，離心壓縮機(jī)工作時(shí)幾乎不產(chǎn)生軸向力，更加有利于離心壓縮機(jī)的長期運(yùn)行。[0034]如圖1所示，在本實(shí)施例中，第一輪蓋4包括第一環(huán)形部和第二環(huán)形部。其中，第一環(huán)形部為圓柱狀；第二環(huán)形部沿葉輪的軸向方向位于第一環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面；同樣地，第二輪蓋5包括第三環(huán)形部和第四環(huán)形部。其中，第三環(huán)形部為圓柱狀；第四環(huán)形部沿葉輪的軸向方向位于第三環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面。另外，在本實(shí)施例中，第一葉片組2和第二葉片組3的葉片相互交錯(cuò)設(shè)置。每組葉片組中的葉片長短相間設(shè)置。本實(shí)用新型還保護(hù)一種離心壓縮機(jī)，該離心壓縮機(jī)中設(shè)有上述的任何一種離心壓縮機(jī)葉輪。由上文所述的分析可知，由于其葉輪可以制作得較小，該離心壓縮機(jī)制造起來節(jié)省材料，生產(chǎn)成本低；其葉輪為全可控渦三元葉輪，且內(nèi)泄漏量比半開式葉輪低，使得壓縮機(jī)的工作效率較高；葉輪的“背靠背”設(shè)置使得壓縮機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生的軸向力較小，可長期運(yùn)行。在本實(shí)施例中，如圖4所示，離心壓縮機(jī)還包括第一輪蓋密封6和第二輪蓋密封7， 該兩個(gè)輪蓋密封均為環(huán)形，固定在離心壓縮機(jī)的機(jī)殼(圖中未示出)中，并分別套設(shè)在第一輪蓋4和第二輪蓋5外。該第一輪蓋密封6和第二輪蓋密封7的內(nèi)表面均具有梳齒，第一輪蓋密封6的梳齒與第一輪蓋4之間具有間隙，第二輪蓋密封7的梳齒與第二輪蓋5之間具有間隙。離心壓縮機(jī)工作時(shí)，第一輪蓋密封6和第二輪蓋密封7靜止，而第一輪蓋4和第二輪蓋5隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而分別在第一輪蓋密封6和第二輪蓋密封7中旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，第一輪蓋密封6和第二輪蓋密封7均由軟質(zhì)的金屬材料，例如鋁或銅，或非金屬材料制成。這樣，萬一轉(zhuǎn)子發(fā)生強(qiáng)振，兩個(gè)輪蓋可以在葉輪旋轉(zhuǎn)過程中分別與兩個(gè)軟質(zhì)的葉輪密封接觸，從而保護(hù)葉輪，降低離心壓縮機(jī)的維修成本。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種離心壓縮機(jī)葉輪，包括 輪盤⑴；第一葉片組O)，設(shè)置在所述輪盤(1)的一側(cè)；以及第二葉片組(3)，設(shè)置在所述輪盤(1)的另一側(cè)， 其特征在于，所述離心壓縮機(jī)葉輪為全可控渦三元葉輪； 所述離心壓縮機(jī)葉輪還包括第一輪蓋G)，焊接在所述第一葉片組O)的外側(cè)；以及第二輪蓋(5)，焊接在所述第二葉片組(3)的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于， 所述葉輪的輪盤(1)兩側(cè)中心處各具有一個(gè)氣體入口 ；所述第一葉片組O)中的葉片之間的通道以及所述第二葉片組(3)中的葉片之間的通道共同形成一個(gè)氣體出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于，所述輪盤(1)、所述第一葉片組( 和所述第二葉片組C3) —體形成； 所述第一葉片組(2)和所述第二葉片組(3)中的葉片表面為銑削面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于，所述第一葉片組(2)和所述第二葉片組(3)分別與所述輪盤(1)焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于， 所述第一葉片組(2)和所述第二葉片組(3)的形狀和尺寸相同； 所述第一輪蓋(4)和所述第二輪蓋(5)的形狀和尺寸相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于， 所述第一輪蓋(4)包括第一環(huán)形部，為圓柱狀；第二環(huán)形部，沿所述葉輪的軸向方向位于所述第一環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面； 所述第二輪蓋( 包括 第三環(huán)形部，為圓柱狀；第四環(huán)形部，沿所述葉輪的軸向方向位于所述第三環(huán)形部的內(nèi)側(cè)，半徑從外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐漸增大，并具有圓弧形橫截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)葉輪，其特征在于，所述第一葉片組(2)和所述第二葉片組(3)的葉片相互交錯(cuò)設(shè)置。
8.—種離心壓縮機(jī)，其特征在于，設(shè)有權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)所述的離心壓縮機(jī)葉輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于，還包括第一輪蓋密封(6)，為環(huán)形，固定在所述離心壓縮機(jī)的機(jī)殼中，并套設(shè)在所述第一輪蓋 (4)外；所述第一輪蓋密封(6)的內(nèi)表面具有梳齒，所述梳齒與所述第一輪蓋(4)之間具有間隙；第二輪蓋密封(7)，為環(huán)形，固定在所述離心壓縮機(jī)的機(jī)殼中，并套設(shè)在所述第二輪蓋(5)外；所述第二輪蓋密封(7)的內(nèi)表面具有梳齒，所述梳齒與所述第二輪蓋( 之間具有間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于，所述第一輪蓋密封(6)和所述第二輪蓋密封(7)均由軟質(zhì)的金屬材料或非金屬材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型披露了一種離心壓縮機(jī)葉輪及設(shè)有該離心壓縮機(jī)葉輪的離心壓縮機(jī)，其中，該離心壓縮機(jī)葉輪包括輪盤(1)；第一葉片組(2)，設(shè)置在輪盤(1)的一側(cè)；以及第二葉片組(3)，設(shè)置在輪盤(1)的另一側(cè)，該離心壓縮機(jī)葉輪為全可控渦三元葉輪；該離心壓縮機(jī)葉輪還包括第一輪蓋(4)，焊接在第一葉片組(2)的外側(cè)；以及第二輪蓋(5)，焊接在第二葉片組(3)的外側(cè)。該離心壓縮機(jī)葉輪使得離心壓縮機(jī)的工作效率得到提高。
文檔編號(hào)F04D29/08GK201963596SQ20112004226
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者彭喬明, 田國光, 范志強(qiáng) 申請人:長沙賽爾機(jī)泵有限公司