本發(fā)明屬于船舶建造，具體涉及到一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)：

1、開啟式制冷壓縮機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、采購成本低、維護(hù)成本低和設(shè)備可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，在船用制冷裝置中廣泛應(yīng)用,然而現(xiàn)有的開啟式制冷壓縮機(jī)扭矩的傳遞通常依賴于直接的機(jī)械連接，即電機(jī)與延伸到壓縮機(jī)外的曲軸進(jìn)行連接和扭矩傳遞，它們之間是做不到完全封閉的，為了防止制冷劑從壓縮機(jī)內(nèi)部泄露出來，必須在壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī)的連接處安裝軸封部件確保密封。但軸封部件的密封性能受到溫度、壓力和制冷劑介質(zhì)性質(zhì)的影響，在實(shí)際應(yīng)用中很難達(dá)到完全密封的效果。另外，軸封部件在設(shè)備運(yùn)行過程中，需要接受高速旋轉(zhuǎn)、高溫高壓以及制冷劑的腐蝕等惡劣工作環(huán)境的考驗(yàn)，其密封性能受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)，一旦軸封部件密封失效，制冷劑的泄漏不僅影響了制冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行，還對(duì)環(huán)境和人體造成潛在的威脅，軸封部件的定期更換和保養(yǎng)需要較高的專業(yè)技能人員，不僅增加了船舶的運(yùn)營成本，也降低了制冷系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)方法，本發(fā)明通過應(yīng)用磁力耦合器實(shí)現(xiàn)扭矩的隔空傳遞，避免了開啟式制冷壓縮機(jī)軸封失效所帶來的制冷劑泄露而影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過磁場(chǎng)的無接觸扭矩傳遞，降低了因軸封故障導(dǎo)致的系統(tǒng)停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高了船用制冷壓縮機(jī)組整體運(yùn)行的可靠性。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明專利提供的技術(shù)方案如下：

3、一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括磁力耦合器、電機(jī)、制冷壓縮機(jī)、控制器和電源，所述控制器控制電源開啟或關(guān)閉，所述電源向電機(jī)供電，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)，所述磁力耦合器包括驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子和負(fù)載端轉(zhuǎn)子，驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)輸出端，負(fù)載端轉(zhuǎn)子安裝在制冷壓縮機(jī)內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子在同一軸線上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)之間存在間隙。

4、進(jìn)一步地，所述電機(jī)輸出端與驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器固定連接。

5、進(jìn)一步地，所述制冷壓縮機(jī)內(nèi)的曲軸一端安裝負(fù)載端轉(zhuǎn)子，所述負(fù)載端轉(zhuǎn)子與曲軸通過聯(lián)軸器固定連接，設(shè)置有負(fù)載端轉(zhuǎn)子的曲軸一端靠近電機(jī)輸出端。

6、進(jìn)一步地，所述制冷壓縮機(jī)外部設(shè)置有殼體，殼體包裹制冷壓縮機(jī)，殼體為超低導(dǎo)磁率的鋁合金材質(zhì)制作。

7、一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法，該方法具體包括如下步驟：

8、s1，準(zhǔn)備一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括磁力耦合器、電機(jī)、制冷壓縮機(jī)、控制器和電源，所述控制器控制電源開啟或關(guān)閉，所述電源向電機(jī)供電，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)，所述磁力耦合器包括驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子和負(fù)載端轉(zhuǎn)子，驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)輸出端，負(fù)載端轉(zhuǎn)子安裝在制冷壓縮機(jī)內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子在同一軸線上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)之間存在間隙；

9、s2，在電機(jī)輸出端的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子和制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子安裝完成后，調(diào)整電機(jī)輸出端的驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子與制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子在同一軸線上；

10、s3，通過控制器控制電源向電機(jī)供電，電機(jī)輸出端帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過磁力耦合器隔空傳遞扭矩的原理，驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子帶動(dòng)封裝在制冷壓縮機(jī)內(nèi)部曲軸端的負(fù)載端轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使制冷壓縮機(jī)工作，完成制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

11、基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明專利一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)方法經(jīng)過實(shí)踐應(yīng)用取得了如下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)：

12、1.本發(fā)明一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過應(yīng)用磁力耦合器實(shí)現(xiàn)扭矩的隔空傳遞，避免了開啟式制冷壓縮機(jī)軸封失效所帶來的制冷劑泄露而影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過磁場(chǎng)的無接觸扭矩傳遞，降低了因軸封故障導(dǎo)致的系統(tǒng)停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高了船用制冷壓縮機(jī)組整體運(yùn)行的可靠性。

13、2.本發(fā)明一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過應(yīng)用磁力耦合器實(shí)現(xiàn)扭矩的隔空傳遞，在扭矩傳遞過程中無機(jī)械接觸，因此消除了因軸封磨損而產(chǎn)生的維護(hù)需求，簡(jiǎn)化了檢修流程和維護(hù)工作量。

技術(shù)特征：

1.一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括磁力耦合器、電機(jī)、制冷壓縮機(jī)、控制器和電源，所述控制器控制電源開啟或關(guān)閉，所述電源向電機(jī)供電，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)，所述磁力耦合器包括驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子和負(fù)載端轉(zhuǎn)子，驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)輸出端，負(fù)載端轉(zhuǎn)子安裝在制冷壓縮機(jī)內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子在同一軸線上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)之間存在間隙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述電機(jī)輸出端與驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器固定連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷壓縮機(jī)內(nèi)的曲軸一端安裝負(fù)載端轉(zhuǎn)子，所述負(fù)載端轉(zhuǎn)子與曲軸通過聯(lián)軸器固定連接，設(shè)置有負(fù)載端轉(zhuǎn)子的曲軸一端靠近電機(jī)輸出端。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷壓縮機(jī)外部設(shè)置有殼體，殼體包裹制冷壓縮機(jī)，殼體為超低導(dǎo)磁率的鋁合金材質(zhì)制作。

5.一種基于磁力耦合器的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，該方法具體包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于磁力耦合器隔空傳遞扭矩的船用制冷壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括磁力耦合器、電機(jī)、制冷壓縮機(jī)、控制器和電源，控制器控制電源開啟或關(guān)閉，電源向電機(jī)供電，電機(jī)驅(qū)動(dòng)制冷壓縮機(jī)，磁力耦合器包括驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子和負(fù)載端轉(zhuǎn)子，驅(qū)動(dòng)端轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)輸出端，負(fù)載端轉(zhuǎn)子安裝在制冷壓縮機(jī)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)內(nèi)的負(fù)載端轉(zhuǎn)子在同一軸線上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子端與制冷壓縮機(jī)之間存在間隙。本發(fā)明通過應(yīng)用磁力耦合器實(shí)現(xiàn)扭矩的隔空傳遞，避免了開啟式制冷壓縮機(jī)軸封失效所帶來的制冷劑泄露而影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過磁場(chǎng)的無接觸扭矩傳遞，降低了因軸封故障導(dǎo)致的系統(tǒng)停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，提高了船用制冷壓縮機(jī)組整體運(yùn)行的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：姜春友,秦京萍,沈一峰,劉長(zhǎng)淋,阮旭峰,陸斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者：滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19