具有轴承组件的离心压缩机的制作方法_2

文档序号:9713319阅读:来源:国知局
进入位于热交换器14的外壳30内的盘管。在冷却流体流动经过盘管之后,冷却流体可经过冷却流体供给头38的引出管道44而离开热交换器14,如由箭头46所表示。
[0013]热交换器14还包括一个或多个整体式流动控制阀48。如下面详细的描述,整体式(例如,整体的)流动控制阀48能够实现硬件、管线和热交换器14的其它部件的减少。此外,整体式流动控制阀48可减少热交换器14和离心压缩机系统10的组装和/或维修期间的工作量。在图示说明的实施例中,两个整体式控制阀48被定位在沿冷却流体供给头38的引出管道44的位置。因此,整体式控制阀48可调节经过位于热交换器14的外壳30内的一个或多个盘管的冷却流体流的流量(flow rate)ο
[0014]图2是图1的转子组件20的剖面侧视图,图中示出了转子组件20的各种部件。例如,转子组件20包括联接到叶轮22的转子60。此外,转子60是由两个轴承62支撑。如将会理解的,轴承62吸收在径向和轴向(例如,推力)两个方向上作用于转子60的载荷。例如,轴承62可通过在是静止的轴承与是旋转的转子60之间形成润滑剂(例如,润滑油)的薄膜而支撑载荷。为了这个目的,轴承62可包括润滑剂流道,这些润滑剂流道构造成将润滑剂提供至在轴承62与转子60之间的各种轴承表面。更具体地,如下面详细地描述,每个轴承62可包括多个独立的流道,用于将独立的润滑剂流提供至在每个轴承62与转子60之间的各种轴承表面。这样,可将较冷的润滑剂提供至多个轴承表面,由此改善轴承62的性能并且延长轴承62的使用寿命。如下面进一步的描述,转子组件20也可包括具有至少一个非平面的或“阶梯形”表面的轴承保持器(例如,保持器环)。因此,以下述的方式,可基于轴承保持器在转子组件20内的位置来调节轴承62相对于转子60的轴向位置(例如,“浮动”)。
[0015]转子组件20还包括密封组件64,该密封构件64构造成阻止润滑剂和/或流体(例如,加压空气)从压缩机12内的泄漏。更具体地,在图示说明的实施例中,密封组件64包括可在不使用硬件的情况下安装的气封66和油封68。例如,气封66和油封68相互紧靠并且形成与齿轮箱24的孔70匹配的几何形状。更具体地,当气封66和油封68被定位在转子60周围且在齿轮箱24内相互邻接的位置时,气封66和油封68可嵌入并被保持在齿轮箱24的孔70内(例如,在孔70的外径向轮廓69内)。例如,外径向轮廓69可具有第一肩部71和第二肩部73,这两个肩部构造成将气封66和油封68轴向地保持在孔70内。这样,可在不使用额外的保持硬件的情况下安装气封66和油封68并且可与转子组件20协作。这样,可简化密封组件64的安装、维修、和/或拆除,并且可降低安装、维修、和/或运行成本。
[0016]图3是图1的转子组件20的轴承62中的一个轴承的剖视图。如上所述,轴承62可包括用于将独立的润滑剂流引导至在轴承62与转子60之间的各种轴承表面的多个独立的流道。因此,可将独立的较冷的润滑剂流提供至在轴承62与转子60之间的多个轴承表面,由此改善轴承62的操作及使用年限。
[0017]在图示说明的实施例中,轴承62包括润滑剂进口100,在此润滑剂流可从齿轮箱224内流动进入(例如,径向地进入)轴承62,如由箭头102所表示。如图中所示,润滑剂进口102划分成在轴承62内的两个流道(例如,径向或第一流道104及第二或轴向流道106),由此形成两个独立的润滑剂流。第一流道104从润滑剂进口 102径向地延伸进入轴承62并延伸至轴承62的轴颈腔108(例如,多个轴向槽)。因此,润滑剂可从齿轮箱24中流出,经过润滑剂进口 102和第一流道104进入轴颈腔108。在轴颈腔108内,润滑剂可与转子60接触并且减小转子60与轴承62之间的摩擦。具体地,润滑剂可减小转子60与设置在轴颈腔108内的轴承垫110(例如,在轴承表面112处)之间的摩擦。
[0018]如由箭头114所表示,在轴颈腔108内的润滑剂可经过在垫110与转子60之间的通道和间隙离开轴颈腔108。例如,被设置在与轴承62相邻位置的推力轴承116包括润滑剂出口 118,这些润滑剂出口 118可引导来自轴颈腔108的润滑剂返回至齿轮箱24。更具体地,润滑剂出口 118是形成于推力轴承116中的流道,这些流道从内腔120径向地向外延伸至推力轴承116的径向向外表面122。推力轴承116可包括1、2、3、4、5、6、7、8或更多的润滑剂出口118,这些润滑剂出口 118是用于引导来自轴颈腔108的润滑剂返回进入齿轮箱24。
[0019]如上所述,第二或轴向流道106从润滑剂进口100中延伸出。更具体地,第二流道106从润滑剂进口 100延伸至形成于轴承62的轴向外表面126中的环形的环124。如图中所示,推力轴承116轴向地紧靠轴承的轴向外表面126,因此紧靠环形的环124。此外,推力轴承116包括轴向润滑剂出口 128,这些润滑剂出口 128与环形的环124流体连通。因此,润滑剂可从第二流道106流动到环形的环124并且经过推力轴承116的轴向润滑剂出口 128流动到在转子60与推力轴承116之间的轴承表面130(例如,推力面),如由箭头132所表示。这样,可减小在轴承表面130处在推力轴承116与转子60之间的摩擦。此后,润滑剂可沿轴承表面130径向地向外流动,如由箭头134所表示,并且润滑剂可流动返回到齿轮箱24中。
[0020]如上所述,两个独立的润滑剂流道(例如,第一和第二流道104和106)能够将独立的润滑剂流输送至不同的轴承表面(例如,轴承表面112和130)。具体地,两个独立的润滑剂流道可允许流动到不同轴承表面的并行流动或同时流动,而一个流道将会导致串联布置(例如,相继地流动经过)。这两个独立的并行润滑剂流道使轴承表面112和130能够各自在较低温度下接收润滑剂流。换句话说,单个润滑剂流不同时流动到轴承表面112和130,这会导致润滑剂温度的升高和轴承62性能的下降。当第一和第二流道104和106在较低温度下将独立的润滑剂流提供至轴承表面112和130时,可减小在轴承表面112和130上的漆膜和氧化,并且可增加轴承62的承载能力。
[0021]图4和图5是轴承62的剖面透视图,图中示出了第一和第二流道104和106。更具体地,图4示出了将推力轴承116拆除的轴承62,图5示出了被轴向地位于抵接轴承62的位置的推力轴承116。可将推力轴承116从轴承62中拆除从而改进并简化推力轴承116、轴承62和转子组件20的安装、维修和拆除。例如,可在不更换整个轴承62的情况下,更换推力轴承116。如上面详细的描述,第一流道104将润滑剂从润滑剂进口 100径向地提供至轴承62的轴颈腔108。如图4中所示,润滑剂可在被设置在轴颈腔108内的垫110之间流动穿过。这样,可减小在轴承表面112在垫110与转子60之间的摩擦。
[0022]此外,第二流道106从润滑剂进口100轴向地延伸至形成于轴承62的轴向外表面126中的环形的环124。从环形的环124中,润滑剂可流动经过推力轴承116的轴向润滑剂出口 128。如图5中所示,轴向润滑剂出口 128延伸至形成于推力轴承116的推力表面152中的凹槽150(例如,药丸形状、椭圆形、或卵形的凹槽)。因此,凹槽150可用润滑剂填充,并且将润滑剂提供至在推力轴承116与转子60之间的轴承表面130。此后,润滑剂可沿轴承表面130径向地向外流动并且返回到齿轮箱24。
[0023]如将会理解的,轴承62中的润滑剂进口100的数量可发生变化。例如,在某些实施例中,轴承62可包括多个(例如,2、3、4、5或更多的)润滑剂进口 100,并且各润滑剂进口 100可划分成第一和第二流道104和106,其中各第一流道104径向地延伸进入轴承62并延伸至轴颈腔108,并且各第二流道106轴向地延伸经过轴承62而延伸至环形的环124。在其它实施例中,轴承62可包括多个(例如,2、3、4、5或更多的)润滑剂进口 100,并且各润滑剂进口 100可延伸至第一流道
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