本申請(qǐng)涉及壓縮機(jī)，特別涉及一種離心葉輪和壓縮機(jī)。

背景技術(shù)：

1、離心式壓縮機(jī)在用于制冷等用途時(shí)，具有負(fù)荷大，運(yùn)行穩(wěn)定，效率高等優(yōu)點(diǎn)，且在工業(yè)中具有非常大應(yīng)用價(jià)值。

2、離心式壓縮機(jī)在高壓比時(shí)，通常需要采用多級(jí)壓縮，同時(shí)在級(jí)間采用補(bǔ)氣的方式，來實(shí)現(xiàn)高效的氣動(dòng)性能，但該方式通常會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)摩擦損失、機(jī)械損失累積增加，同時(shí)多級(jí)壓縮會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)運(yùn)行范圍變窄。

3、在此需要說明的是，該背景技術(shù)部分的陳述僅提供與本申請(qǐng)有關(guān)的背景技術(shù)，并不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N離心葉輪和壓縮機(jī)，以有效提升離心葉輪的氣動(dòng)效率。

2、本申請(qǐng)第一方面提供一種離心葉輪，包括：

3、輪轂，繞其軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置；

4、輪蓋，套設(shè)于輪轂的外側(cè)，且輪蓋包括在徑向方向上間隔設(shè)置的吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋，吸氣輪蓋具有用于吸入第一氣體的吸氣口，吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋之間的環(huán)形間隙形成用于吸入第二氣體的補(bǔ)氣通道；

5、多個(gè)吸氣葉片，設(shè)置在輪轂和吸氣輪蓋之間，多個(gè)吸氣葉片隨著輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)使第一氣體從吸氣葉片的前緣流向后緣以對(duì)第一氣體進(jìn)行一級(jí)壓縮，吸氣輪蓋具有排氣口，排氣口用于將第一氣體經(jīng)過一級(jí)壓縮后排出；以及

6、多個(gè)補(bǔ)氣葉片，設(shè)置在輪轂和補(bǔ)氣輪蓋之間，且在徑向方向上，多個(gè)補(bǔ)氣葉片設(shè)置在多個(gè)吸氣葉片的外側(cè)；

7、其中，在徑向方向上，補(bǔ)氣葉片的前緣延伸進(jìn)周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片之間以使得第一氣體在經(jīng)過一級(jí)壓縮后與第二氣體混合通過補(bǔ)氣葉片完成二級(jí)壓縮。

8、在一些實(shí)施例中，第二氣體在補(bǔ)氣通道的出口端與經(jīng)過一級(jí)壓縮的第一氣體混合，出口端的流通面積與第二氣體的流量和第一氣體的流量的比例相關(guān)。

9、在一些實(shí)施例中，在過輪轂的中心的鉛垂面的投影上，吸氣輪蓋的外表面的靠近與吸氣葉片的后緣的端點(diǎn)為第一點(diǎn)，補(bǔ)氣輪蓋的內(nèi)表面具有第二點(diǎn)，補(bǔ)氣輪蓋的內(nèi)表面在第二點(diǎn)處的法線經(jīng)過第一點(diǎn)，第一點(diǎn)與第二點(diǎn)的直線距離為第一值，第一值與吸氣輪蓋和輪轂之間的間隙的尺寸相關(guān)。

10、在一些實(shí)施例中，吸氣輪蓋的內(nèi)表面的靠近與吸氣葉片的后緣的端點(diǎn)為第三點(diǎn)，輪轂的表面具有第四點(diǎn)，輪轂的表面在第四點(diǎn)的法線經(jīng)過第三點(diǎn)，第三點(diǎn)與第四點(diǎn)的直線距離為第二值，吸氣輪蓋和輪轂之間的間隙的尺寸包括第二值，第一值與第二值相關(guān)。

11、在一些實(shí)施例中，第二氣體的流量小于第一氣體的流量的10%時(shí)，第一值為第二值的5%，和/或，

12、第二氣體的流量大于等于第一氣體的流量的10%時(shí)，第一值為第二值的15%。

13、在一些實(shí)施例中，位于周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片之間的補(bǔ)氣葉片被配置為在輪轂的周向方向上更靠近周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片中位于轉(zhuǎn)動(dòng)方向下游的吸氣葉片。

14、在一些實(shí)施例中，補(bǔ)氣葉片的葉片數(shù)量大于或等于吸氣葉片的葉片數(shù)量。

15、在一些實(shí)施例中，補(bǔ)氣葉片的葉片數(shù)量與第二氣體的流量和第一氣體的流量的比例相關(guān)。

16、在一些實(shí)施例中，第二氣體的流量小于第一氣體的流量的10%時(shí)，補(bǔ)氣葉片的葉片數(shù)量與吸氣葉片的葉片數(shù)量相等；和/或

17、第二氣體的流量大于等于第一氣體的流量的10%，且小于等于第一氣體的30%時(shí)，補(bǔ)氣葉片的葉片數(shù)量等于1.15倍吸氣葉片的葉片數(shù)量；和/或

18、第二氣體的流量大于第一氣體的流量的30%時(shí)，補(bǔ)氣葉片的葉片數(shù)量等于1.3倍吸氣葉片的葉片數(shù)量。

19、本申請(qǐng)第二方面提供一種壓縮機(jī)，包括如上各個(gè)實(shí)施例中所述的離心葉輪。

20、基于本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，離心葉輪包括輪轂、輪蓋、多個(gè)吸氣葉片以及多個(gè)補(bǔ)氣葉片。輪轂繞其軸線可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置。輪蓋套設(shè)于輪轂的外側(cè)，且輪蓋包括在徑向方向上間隔設(shè)置的吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋。吸氣輪蓋具有用于吸入第一氣體的吸氣口。吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋之間的環(huán)形間隙形成用于吸入第二氣體的補(bǔ)氣通道。多個(gè)吸氣葉片，設(shè)置在輪轂和吸氣輪蓋之間。多個(gè)吸氣葉片隨著輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)使第一氣體從吸氣葉片的前緣流向后緣以對(duì)第一氣體進(jìn)行一級(jí)壓縮。吸氣輪蓋具有排氣口。排氣口用于將第一氣體經(jīng)過一級(jí)壓縮后排出。多個(gè)補(bǔ)氣葉片，設(shè)置在輪轂和補(bǔ)氣輪蓋之間，且在徑向方向上，多個(gè)補(bǔ)氣葉片設(shè)置在多個(gè)吸氣葉片的外側(cè)。其中，在徑向方向上，補(bǔ)氣葉片的前緣延伸進(jìn)周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片之間以使得第一氣體在經(jīng)過一級(jí)壓縮后與第二氣體混合通過補(bǔ)氣葉片完成二級(jí)壓縮。通過在單個(gè)離心葉輪的輪轂上設(shè)置分段式的吸氣葉片和補(bǔ)氣葉片，并結(jié)合分段式的吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋來形成補(bǔ)氣通道，使單個(gè)葉輪具備兩級(jí)壓縮的功能，可以滿足高壓比要求，并且在單個(gè)葉輪中間進(jìn)行補(bǔ)氣增焓，有效提升葉輪氣動(dòng)效率。第二方面，基于氣動(dòng)效率的提升，還可以降低能量損失，使得離心葉輪能夠在相同的運(yùn)行條件下處理更多的氣體流量，使壓縮機(jī)的整體效率得到提升，能夠在更高效的狀態(tài)下工作，從而提升壓縮機(jī)的整體性能，提高壓縮機(jī)的壓比，可以有效降低壓縮機(jī)的級(jí)數(shù)。

21、通過以下參照附圖對(duì)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本申請(qǐng)的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。

技術(shù)特征：

1.一種離心葉輪，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪，其特征在于，所述第二氣體在所述補(bǔ)氣通道（6）的出口端（a）與經(jīng)過一級(jí)壓縮的第一氣體混合，所述出口端（a）的流通面積與所述第二氣體的流量和第一氣體的流量的比例相關(guān)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心葉輪，其特征在于，在過所述輪轂（1）的中心的鉛垂面的投影上，所述吸氣輪蓋（4）的外表面的靠近與所述吸氣葉片（2）的后緣的端點(diǎn)為第一點(diǎn)（p1），所述補(bǔ)氣輪蓋（5）的內(nèi)表面具有第二點(diǎn)（p2），所述補(bǔ)氣輪蓋（5）的內(nèi)表面在所述第二點(diǎn)（p2）處的法線經(jīng)過所述第一點(diǎn)（p1），所述第一點(diǎn)（p1）與所述第二點(diǎn)（p2）的直線距離為第一值（l1），所述第一值（l1）與所述吸氣輪蓋（4）和所述輪轂（1）之間的間隙的尺寸相關(guān)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離心葉輪，其特征在于，所述吸氣輪蓋（4）的內(nèi)表面的靠近與所述吸氣葉片（2）的后緣的端點(diǎn)為第三點(diǎn)（p3），所述輪轂（1）的表面具有第四點(diǎn)（p4），所述輪轂（1）的表面在所述第四點(diǎn)（p4）的法線經(jīng)過所述第三點(diǎn)（p3），所述第三點(diǎn)與所述第四點(diǎn)的直線距離為第二值（l2），所述吸氣輪蓋（4）和所述輪轂（1）之間的間隙的尺寸為所述第二值（l2），所述第一值（l1）與所述第二值（l2）相關(guān)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離心葉輪，其特征在于，所述第二氣體的流量小于所述第一氣體的流量的10%時(shí)，所述第一值（l1）為所述第二值（l2）的5%，和/或，

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的離心葉輪，其特征在于，位于周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片（2）之間的補(bǔ)氣葉片（3）被配置為在所述輪轂（1）的周向方向上更靠近所述周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片（2）中位于轉(zhuǎn)動(dòng)方向下游的吸氣葉片（2）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的離心葉輪，其特征在于，所述補(bǔ)氣葉片（3）的葉片數(shù)量大于或等于所述吸氣葉片（3）的葉片數(shù)量。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的離心葉輪，其特征在于，所述補(bǔ)氣葉片（3）的葉片數(shù)量與所述第二氣體的流量和第一氣體的流量的比例相關(guān)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的離心葉輪，其特征在于，所述第二氣體的流量小于所述第一氣體的流量的10%時(shí)，所述補(bǔ)氣葉片（3）的葉片數(shù)量與所述吸氣葉片（2）的葉片數(shù)量相等；和/或

10.一種壓縮機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述離心葉輪。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種離心葉輪和壓縮機(jī)。離心葉輪包括輪轂、輪蓋、多個(gè)吸氣葉片以及多個(gè)補(bǔ)氣葉片。輪蓋設(shè)于輪轂的外側(cè)，輪蓋包括在徑向方向上間隔的吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋。吸氣輪蓋具有吸入第一氣體的吸氣口。吸氣輪蓋和補(bǔ)氣輪蓋之間形成吸入第二氣體的補(bǔ)氣通道。多個(gè)吸氣葉片設(shè)置在輪轂和吸氣輪蓋之間。多個(gè)補(bǔ)氣葉片設(shè)置在輪轂和補(bǔ)氣輪蓋之間，在徑向方向上，多個(gè)補(bǔ)氣葉片設(shè)置在多個(gè)吸氣葉片的外側(cè)。補(bǔ)氣葉片的前緣延伸進(jìn)周向相鄰的兩個(gè)吸氣葉片之間。第一氣體在經(jīng)過一級(jí)壓縮后與所述第二氣體混合通過補(bǔ)氣葉片完成二級(jí)壓縮。單個(gè)葉輪具備兩級(jí)壓縮的功能，可以滿足高壓比要求，并且在單個(gè)葉輪中間進(jìn)行補(bǔ)氣增焓，有效提升葉輪氣動(dòng)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：董迎波,鐘瑞興,葉文騰,周宇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海格力電器股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18