一种高速离心空压机的膨胀端排水结构的制作方法

：本技术涉及一种高速离心空压机的膨胀端排水结构。

背景技术

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背景技术：

1、目前发展新能源燃料电池汽车被认为是交通能源动力转型的重要环节，为了保障燃料电池发动机正常工作，发动机一般需要氢气供应子系统、空气供应子系统和循环水冷却管理子系统等辅助系统，大量的研究表明，高压、大流量的空气供应对提高现有燃料电池发动机的功率输出具有明显的效果。因此，一般空气进入发动机之前，要对进气进行增压，离心式空压机就是实现该目标的一种能量转换装置，是燃料电池发动机空气供应系统的重要零部件之一。

2、申请人于2022年5月23日申请了公开号为cn114893419a，名称为一种燃料电池单级高速离心空压机与膨胀机集成系统的专利申请，其公开了一种空压机与膨胀机集成的结构形式，在具体工作时，燃料电池电堆排出的高温气体进入膨胀机，推动膨胀叶轮旋转，膨胀叶轮用于回收燃料电池电堆排出的气体能量，给转子提供助力。由于燃料电池电堆排出的高温气体含有一定水蒸气，在进入膨胀机后遇冷会凝结成水，这些水在膨胀机内积攒后不仅会影响膨胀机的正常工作，造成膨胀机水淹，而且会经过膨胀端密封结构向电机方向泄露，对电机内的轴承以及定子、转子造成腐蚀，影响轴承及电机寿命，目前还没有很好的办法来解决上述问题。

3、综上，高速离心空压机的膨胀端的排水问题，已成为行业内亟需解决的技术难题。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，解决了膨胀端内部的水向电机方向泄漏对轴承、定子和转子造成腐蚀的问题，解决了膨胀端内部的水过多造成膨胀机水淹的问题。

2、本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

3、一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，包括电机壳体、定子和转子，电机壳体两端内侧分别安装用于支撑转子的压缩端轴承座和膨胀端轴承座，膨胀端轴承座与转子之间设有轴承，膨胀端轴承座外侧安装膨胀端导向器，转子穿出膨胀端导向器安装有膨胀叶轮，膨胀叶轮外侧设有与电机壳体相连的膨胀蜗壳，膨胀蜗壳内部设有膨胀蜗道，膨胀蜗壳上设有与膨胀蜗道相连通的膨胀端进气口和膨胀端出气口，所述膨胀端导向器与转子之间设有膨胀端密封结构；所述膨胀端导向器内设有若干个倾斜设置的排水通道，所述排水通道的一侧与膨胀端密封结构相连通，另一侧与膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间的低压腔相连通，所述膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间还设有挡水板，膨胀端轴承座和电机壳体的底部设有与低压腔相连通的排水排气通道。

4、所述膨胀端密封结构包括密封圈密封结构或迷宫密封结构。

5、所述膨胀端轴承座上设有用于安装挡水板的槽腔，所述挡水板过盈压装或通过螺钉与膨胀端轴承座固定连接。

6、所述挡水板与转子之间间隙配合，挡水板与膨胀端导向器之间接触配合。

7、所述挡水板上设有与排水通道相配合的导水斜面。

8、所述挡水板的外圈边缘设有挡水法兰。

9、本实用新型采用上述方案，具有以下优点：

10、通过在膨胀端导向器内设置若干个倾斜设置的排水通道，从膨胀端渗入膨胀端密封结构的水会经排水通道进入低压腔，低压腔内的水会及时从膨胀端轴承座和电机壳体的底部的排水排气通道向外排出，不仅避免了膨胀机水淹，而且避免了水对轴承、定子和转子造成腐蚀，保证了电机的使用寿命。

技术特征：

1.一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：包括电机壳体、定子和转子，电机壳体两端内侧分别安装用于支撑转子的压缩端轴承座和膨胀端轴承座，膨胀端轴承座与转子之间设有轴承，膨胀端轴承座外侧安装膨胀端导向器，转子穿出膨胀端导向器安装有膨胀叶轮，膨胀叶轮外侧设有与电机壳体相连的膨胀蜗壳，膨胀蜗壳内部设有膨胀蜗道，膨胀蜗壳上设有与膨胀蜗道相连通的膨胀端进气口和膨胀端出气口，所述膨胀端导向器与转子之间设有膨胀端密封结构；所述膨胀端导向器内设有若干个倾斜设置的排水通道，所述排水通道的一侧与膨胀端密封结构相连通，另一侧与膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间的低压腔相连通，所述膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间还设有挡水板，膨胀端轴承座和电机壳体的底部设有与低压腔相连通的排水排气通道。

2.根据权利要求1所述的一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：所述膨胀端密封结构包括密封圈密封结构或迷宫密封结构。

3.根据权利要求1所述的一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：所述膨胀端轴承座上设有用于安装挡水板的槽腔，所述挡水板过盈压装或通过螺钉与膨胀端轴承座固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：所述挡水板与转子之间间隙配合，挡水板与膨胀端导向器之间接触配合。

5.根据权利要求1所述的一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：所述挡水板上设有与排水通道相配合的导水斜面。

6.根据权利要求1所述的一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，其特征在于：所述挡水板的外圈边缘设有挡水法兰。

技术总结
一种高速离心空压机的膨胀端排水结构，膨胀端轴承座与转子之间设有轴承，膨胀端轴承座外侧安装膨胀端导向器，转子穿出膨胀端导向器安装有膨胀叶轮，膨胀端导向器内设有若干个倾斜设置的排水通道，所述排水通道的一侧与膨胀端密封结构相连通，另一侧与膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间的低压腔相连通，所述膨胀端导向器和膨胀端轴承座之间还设有挡水板，膨胀端轴承座和电机壳体的底部设有与低压腔相连通的排水排气通道。从膨胀端渗入膨胀端密封结构的水会经排水通道进入低压腔，低压腔内的水会及时从膨胀端轴承座和电机壳体的底部的排水排气通道向外排出，不仅避免了膨胀机水淹，而且避免了水对轴承、定子和转子造成腐蚀，保证了电机的使用寿命。

技术研发人员：邢子义,丁晓洁,赵林亭,王升科,谢元豪,肖冬梅
受保护的技术使用者：烟台东德实业有限公司
技术研发日：20221027
技术公布日：2024/1/11