具有流体喷射扩散器的离心压缩机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103201462A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103201462103201462A(43)申请公布日2013.07.10(21)申请号201080069611.1(51)Int.Cl.(22)申请日2010.11.03F01D17/08(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日2013.04.15(86)PCT申请的申请数据PCT/US2010/0552012010.11.03(87)PCT申请的公布数据WO2012/060825EN2012.05.10(71)申请人丹佛斯特波科尔压缩机有限公司地址荷兰阿姆斯特丹(72)发明人L·孙J·布拉茨(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人蒋旭荣权权利要求书2页利要求书2页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称具有流体喷射扩散器的离心压缩机(57)摘要一种离心压缩机包括壳体，该壳体提供进口、叶轮、扩散器及蜗壳或收集器。电动机设置在壳体中，并且构造成经由轴而绕轴线驱动至少一个叶轮。叶轮包括出口端部，该出口端部与扩散器对准并且布置在喉部处。可变流体喷射装置在一个例子中布置在叶轮的出口端部的下游。可变流体喷射装置构造成响应压缩机调节命令而在叶轮下游引入高压流体。喷射的流体激励低动量边界层，该低动量边界层提供压缩机稳定性。压缩机控制器与可变流体喷射装置通信，以得到所需的压缩机操作条件。CN103201462ACN103246ACN103201462A权利要求书1/2页1.一种离心压缩机，包括：壳体，所述壳体提供进口和出口，所述出口具有扩散器和蜗壳；电动机，所述电动机设置在壳体中，并且构造成响应变速命令经由轴而绕轴线驱动至少一个叶轮，所述叶轮包括出口端部，该出口端部与扩散器对准；可变流体喷射装置，所述可变流体喷射装置在叶轮的出口端部的下游，并且构造成响应压缩机调节命令而将流体喷射到出口中；控流装置，所述控流装置构造成控制喷射的流体的流量和压力；以及与电动机和可变流体喷射装置通信的控制器，所述控制器构造成分别将变速命令提供给电动机以及将压缩机调节命令可操作地提供给可变流体喷射装置，以得到所需的压缩机操作条件。2.根据权利要求1所述的离心压缩机，其中，可变流体喷射装置布置成与叶轮的出口端部紧邻。3.根据权利要求1所述的离心压缩机，其中，壳体包括在带叶片的扩散器上游的无叶片通路，可变流体喷射装置布置在蜗壳的上游。4.根据权利要求1所述的离心压缩机，其中，叶轮是离心叶轮，该离心叶轮具有轴向的进口端部和径向定向的出口端部。5.根据权利要求4所述的离心压缩机，其中，壳体设有位于叶轮的进口端部上游的流体进口，该流体进口设置成没有进口引导叶片。6.根据权利要求1所述的离心压缩机，包括磁性轴承组件，该磁性轴承组件构造成响应磁性轴承命令而控制所述轴相对于壳体的位置。7.根据权利要求1所述的离心压缩机，其中，出口包括具有表面的壁，可变流体喷射装置包括多个喷射喷嘴，所述多个喷射喷嘴设置在所述表面中并且定方向。8.根据权利要求7所述的离心压缩机，其中，使叶轮转动的轴的轴线和所述方向是相同的。9.根据权利要求7所述的离心压缩机，其中，控制器构造成借助于压缩机调节命令而调节流到喷射喷嘴的流体流量，以在所述壁处提供所需的边界层。10.根据权利要求9所述的离心压缩机，包括与可变流体喷射装置流体连通的控流装置，控制器与控流装置通信，以向控流装置提供压缩机调节命令。11.一种致冷系统，包括：压缩机壳体，所述压缩机壳体提供进口和出口，该出口具有扩散器和蜗壳；电动机，所述电动机设置在壳体中，并且构造成响应变速命令经由轴而绕轴线直接驱动至少一个叶轮，叶轮包括出口端部，该出口端部与扩散器对准；可变流体喷射装置，所述可变流体喷射装置构造成响应压缩机调节命令而将致冷剂喷射到出口中；与电动机和可变流体喷射装置通信的控制器，控制器构造成分别将变速命令提供给电动机以及将压缩机调节命令可操作地提供给可变流体喷射装置，以得到所需的压缩机操作条件；以及冷却器，所述冷却器经由致冷剂环路而与叶轮流体连通。12.根据权利要求11所述的致冷系统，其中，控制器构造成借助于压缩机调节命令而2CN103201462A权利要求书2/2页调节流到喷射喷嘴的致冷剂流量，以在表面处提供所需的边界层。13.根据权利要求11所述的致冷系统，其中，叶轮是离心叶轮，该离心叶轮具有轴向的进口端部和径向定向的出口端部，壳体设有位于叶轮的进口端部上游的致冷剂进口，致冷剂进口设置成没有进口引导叶片。14.一种离心压缩机，包括：壳体，所述壳体提供进口和出口，该出口具有扩散器和蜗壳，并且壳体设有位于叶轮的进口端部上游的轴向进口，该轴向进口设置成没有进口引导叶片；