用于離心壓縮機的回流器及具有其的離心壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮機領域，尤其是涉及一種用于離心壓縮機的回流器及具有其的離心壓縮機。
【背景技術】
[0002]回流通道元件又叫回流器，在多級離心制冷壓縮機中，它的作用是把前一級擴壓器流出的具有強烈切向速度的旋繞氣體導向至下一級的葉輪入口，為了獲得最佳的設計性能，葉輪入口氣流必須以切向速度為零或接近零(僅保留軸向速度)的方向進入葉輪。現(xiàn)有的多級離心制冷壓縮機中回流器一般采用單列葉柵消旋葉片和部分補氣區(qū)域結構，但存在如下問題:1、氣體易在葉片尾緣發(fā)生分離，降低葉片消旋效果，流動損失較大，回流器效率較低；2、部分補氣區(qū)域會導致后部流場不均勻，增加流動損失和出口摻混損失；3、單葉葉柵消旋葉片包角較大，不易鑄造和加工。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
[0004]為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種用于離心壓縮機的回流器，減少氣體分離現(xiàn)象。
[0005]本發(fā)明的另一個目的在于提出一種具有上述回流器的離心壓縮機。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的用于離心壓縮機的回流器，包括:壁面組件，所述壁面組件設有在厚度方向上貫穿所述壁面組件的補氣口 ；葉片連接件，所述葉片連接件固定在所述壁面組件上且與所述壁面組件之間限定出與所述補氣口連通的工作氣體流通通道；第一列葉片，所述第一列葉片包括多個第一葉片，所述多個第一葉片均勻間隔分布，所述第一列葉片設在所述葉片連接件上且位于所述工作氣體流通通道內；第二列葉片，所述第二列葉片包括多個第二葉片，所述多個第二葉片均勻間隔分布，所述第二列葉片設在所述葉片連接件上且位于所述工作氣體流通通道內，其中在所述葉片連接件的徑向方向上，所述第二列葉片位于所述第一列葉片的內側且每個所述第一葉片與每個所述第二葉片間隔開。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實施例的用于離心壓縮機的回流器，通過設有第一列葉片和第二列葉片，從而可以減少氣體分離現(xiàn)象，提高葉片消旋效果，同時可以減低流動損失，提高回流器的效率。同時由于設有第一列葉片和第二列葉片，與傳統(tǒng)的單列葉柵消旋葉片相比，第一列葉片和第二列葉片的包角減小，減小鑄造難度。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的用于離心壓縮機的回流器還可以具有如下附加的技術特征:
[0009]優(yōu)選地，所述第一葉片的數(shù)量和所述第二葉片的數(shù)量相同。
[0010]進一步優(yōu)選地，所述多個第一葉片和所述多個第二葉片在周向上交錯分布。
[0011]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，所述補氣口為多個且繞所述壁面組件的周向均勻間隔分布。
[0012]在本發(fā)明的一些實施例中，所述壁面組件還設有環(huán)形的補氣腔，所述補氣口與所述補氣腔連通。
[0013]進一步地，每相鄰的兩個所述第二葉片之間設有一個所述補氣口，所述補氣口鄰近所述第一葉片的朝向所述第二葉片的一端設置。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，所述葉片連接件和所述壁面組件為獨立加工成型件。
[0015]進一步地，回流器還包括固定件，所述葉片連接件和所述壁面組件通過所述固定件固定連接。
[0016]在本發(fā)明的一些具體實施例中，所述葉片連接件的朝向所述壁面組件的表面上設有定位凸起，所述壁面組件的朝向所述葉片連接件的表面上設有與所述定位凸起配合的定位槽。
[0017]優(yōu)選地，所述定位凸起形成為環(huán)形，所述定位槽形成為環(huán)形。
[0018]根據(jù)本發(fā)明實施例的離心壓縮機，包括根據(jù)本發(fā)明上述實施例的用于離心壓縮機的回流器。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實施例的離心壓縮機，通過采用上述的回流器，可以減少回流器中氣體分離，提高回流器的效率，避免流動損失和出口摻混損失。
【附圖說明】
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的回流器的剖面圖；
[0021]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的回流器中設有第一列葉片和第二列葉片的葉片連接件的不意圖；
[0022]圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的回流器中的壁面組件的示意圖；
[0023]圖4為設有根據(jù)本發(fā)明實施例的回流器的離心壓縮機的局部剖面圖；
[0024]圖5為圖4中A-A方向的剖面圖。
[0025]附圖標記:
[0026]回流器100、
[0027]壁面組件1、補氣口 10、補氣腔11、定位槽12、第一中心孔13、第一部分14、第二部分15、連接部16、
[0028]葉片連接件2、定位凸起20、第二中心孔21、
[0029]工作氣體流通通道3、入口 30、出口 31、
[0030]第一列葉片4、第一葉片40、第一流通通道41、
[0031]第二列葉片5、第二葉片50、第二流通通道51、
[0032]壓縮機200、第一葉輪7、第二葉輪8、驅動軸9、擴壓器19。
【具體實施方式】
[0033]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0034]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0035]此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0036]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
[0037]下面參考圖1-圖5詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于離心壓縮機200的回流器100，其中離心壓縮機200包括第一葉輪7、第二葉輪8、擴壓器19、驅動軸9和機組經濟器(圖未示出)等元件，第一葉輪7、第二葉輪8和回流器100外套在驅動軸9上，回流器100設在第一葉輪7和第二葉輪8之間，驅動軸9轉動時帶動第一葉輪7、第二葉輪8和回流器100轉動，擴壓器19位于第一葉輪7和回流器100的入口 30之間，從第一葉輪7流出的氣體經過擴壓器19后再流入到回流器100中。
[0038]如圖1-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的用于離心壓縮機200的回流器100，包括:壁面組件1、葉片連接件2、第一列葉片4和第二列葉片5，其中，壁面組件1設有在厚度方向上貫穿壁面組件1的補氣口 10，壁面組件1上設有適于與驅動軸9配合的第一中心孔13。
[0039]葉片連接件2固定在壁面組件1上且與壁面組件1之間限定出與補氣口 10連通的工作氣體流通通道3，葉片連接件2上設有適于與驅動軸9配合的第二中心孔21，第一葉輪7與第二葉輪8通過工作氣體流通通道3導通，從第一葉輪7流出的工作氣體通過工作氣體流通通道3流向第二葉輪8，同時經過離心壓縮機200的機組經濟器的工作氣體通過補氣口 10進入到工作氣體流通通道3內以進行補氣。
[0040]第一列葉片4包括多個第一葉片40，多個第一葉片40均勻間隔分布，第一列葉片4設在葉片連接件2上且位于工作氣體流通通道3內，每相鄰的兩個第一葉片40之間限定出一條用于流通工作氣體的第一流通通道41。優(yōu)選地，多個第一葉片40的外端位于同一圓上，多個第一葉片40的內端位于同一圓上。需要進行說明的是，在本發(fā)明的描述中，“內”指的是在葉片連接件2的徑向方向上朝向第二中心孔21的中心的方向，“外”指的是在葉片連接件2的徑向方向上朝向葉片連接件2的外壁的方向。
[0041]第二列葉片5包括多個第二葉片50，多個第二葉片50均勻間隔分布，第二列葉片5設在葉片連接件2上且位于工作氣體流通通道3內，每相鄰的兩個第二葉片50之間限定出一條用于流通工作氣體的第二流通通道51。其中在葉片連接件2的徑向方向上，第二列葉片5位于第一列葉片4的內側且每個第一葉片40與每個第二葉片50間隔開。
[0042]優(yōu)選地,多個第二葉片50的外端位于同一圓上,多個第二葉片50的內端位于同一圓上。在本發(fā)明的描述中，第二列葉片5位于第一列葉片4的內側指的是第二列葉片5鄰近第二中心孔21設置，換言之，第二列葉片5的外端所在的圓的半徑小于第一列葉片4的外端所在的圓的半徑。每個第一葉片40和每個第二葉片50間隔開指的是每個第一葉片40和每個第二葉片50之間不存在任何的固體接觸點。
[0043]具體而言，第一列葉片4和第一列葉片4限定出串列葉柵消旋葉片結構，第一列葉片4和第二列葉片5在繞驅動軸9的環(huán)狀區(qū)域內布置，且第一列葉片4和第二列葉片5限定出的葉柵的起止半徑不同形成流動上明顯的上下游關系，在流場內葉柵間無任何固體接觸點。
[0044]在離心壓縮機200運行過程中，存在兩路氣流，第一路為氣流通過第一葉輪7進入擴壓器19并通過工作氣體流通通道3的入口 30進入到回流器100中，進入到回流器100中的工作氣體首先經過第一列葉片4限定出的多個第一流通通道41，然后從多個第一流通通道41流出的工作氣體進入到第二列葉片5限定出的多個第二流通通道51內。第二路氣流通過機組經濟器進入工作氣體流通通道3內，在回流器100中這兩路氣流充分混合后均勻的進入到第二葉輪8中。
[0045]在工作氣體的流動路徑上，由于工作氣體是從第一列葉片4流出后進入到第二列葉片5中然后再從第二列葉片5流出到第二葉輪8中，因此工作氣體在不同的通道內流動，可以減少在葉片的邊緣處發(fā)生氣體分離現(xiàn)象，減少流動損失，提高葉片消旋效果。
[0046]根據(jù)本發(fā)明實施例的用于離心壓縮機200的回流器100，通過設有第一列葉片4和第二列葉片5，從