一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鼓風(fēng)機(jī)密封裝置，具體涉及一種可提高鼓風(fēng)機(jī)整體工作效率的磁懸浮密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中采用磁懸浮軸承的離心鼓風(fēng)機(jī)，由于定子和轉(zhuǎn)子之間不接觸、無摩擦，轉(zhuǎn)子可以高速旋轉(zhuǎn)，能夠大大減小鼓風(fēng)機(jī)的體積，提高工作效率。但同時(shí)由于電機(jī)主軸定子和轉(zhuǎn)子之間存在間隙，使得在工作過程中，鼓風(fēng)機(jī)主軸由于外部擾動(dòng)產(chǎn)生徑向和軸向的位移。由于工作中鼓風(fēng)機(jī)的葉輪一端氣體壓力很高，而電機(jī)端處于常壓狀態(tài)，使得氣體會(huì)產(chǎn)生泄漏，降低鼓風(fēng)機(jī)的壓縮效率。
[0003]現(xiàn)在的常規(guī)做法是在葉輪后端的定子和轉(zhuǎn)子之間加裝迷宮密封裝置，減少氣體的泄漏。但迷宮密封要求定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙較小，這個(gè)間隙值往往會(huì)小于磁懸浮軸承定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙，從而使轉(zhuǎn)子在工作過程中有與迷宮密封定子產(chǎn)生刮碰的危險(xiǎn)。為了避免刮碰，設(shè)計(jì)者往往只能增加迷宮密封的間隙，在避免了刮碰危險(xiǎn)的同時(shí)卻影響了密封效果，降低了鼓風(fēng)機(jī)整體的工作效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了在避免刮碰的同時(shí)能夠盡量減小密封間隙，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種磁懸浮動(dòng)環(huán)的徑向位置能夠隨轉(zhuǎn)子的位置變化而同步改變的磁懸浮密封裝置。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，包括葉輪，所述葉輪與轉(zhuǎn)子相連接，所述轉(zhuǎn)子外環(huán)以非接觸方式套設(shè)磁懸浮動(dòng)環(huán)，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有迷宮密封結(jié)構(gòu)，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)子和磁懸浮動(dòng)環(huán)之間密封間隙的位移傳感器，所述位移傳感器與控制裝置相連接，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)外環(huán)設(shè)有磁懸浮定環(huán)，所述磁懸浮定環(huán)與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間設(shè)有磁懸浮間隙，所述磁懸浮定環(huán)與控制裝置相連接，所述磁懸浮定環(huán)與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間設(shè)有密封磁懸浮間隙的彈性密封圈。本實(shí)用新型所述的磁懸浮密封裝置，通過設(shè)置于磁懸浮動(dòng)環(huán)上的位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子和磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的間隙，并將檢測(cè)到的位移變化信號(hào)傳輸至控制裝置，所述控制裝置可通過調(diào)節(jié)磁懸浮定環(huán)產(chǎn)生的電磁力來調(diào)節(jié)磁懸浮動(dòng)環(huán)的位置，繼而可以將轉(zhuǎn)子與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的密封間隙保持在既安全且鼓風(fēng)機(jī)整體工作效率較高的范圍內(nèi)。
[0006]進(jìn)一步地，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)由金屬材料制成或所述磁懸浮動(dòng)環(huán)外環(huán)表面設(shè)有金屬層，所述磁懸浮定環(huán)為環(huán)形磁鐵。
[0007]作為優(yōu)選，所述位移傳感器設(shè)置于磁懸浮動(dòng)環(huán)內(nèi)環(huán)與外環(huán)所形成的端部上。設(shè)置于磁懸浮動(dòng)環(huán)內(nèi)環(huán)與外環(huán)所形成的端部上的位移傳感器可以在不影響鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，較為準(zhǔn)確地檢測(cè)轉(zhuǎn)子與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的間隙。
[0008]作為優(yōu)選，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)相對(duì)于轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面上設(shè)有向內(nèi)凹陷的凹槽，所述轉(zhuǎn)子的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凹槽位置相對(duì)應(yīng)的凸起部，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凹槽和轉(zhuǎn)子上的凸起部構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)。
[0009]作為優(yōu)選，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)相對(duì)于轉(zhuǎn)子的內(nèi)表面上設(shè)有向外凸起的凸起部，所述轉(zhuǎn)子的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凸起部位置相對(duì)應(yīng)的凹槽，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凸起部和轉(zhuǎn)子上的凹槽構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)。在鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凸起部與所述轉(zhuǎn)子上與磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凸起部位置相對(duì)應(yīng)的凹槽構(gòu)成的迷宮密封結(jié)構(gòu)或由所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凹槽與所述轉(zhuǎn)子上與磁懸浮動(dòng)環(huán)上的凹槽位置相對(duì)應(yīng)的凸起部構(gòu)成的迷宮密封結(jié)構(gòu)可以有效地較少氣體泄漏，提高鼓風(fēng)機(jī)的壓縮效率。
[0010]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0011]1、本實(shí)用新型所述的磁懸浮密封裝置通過位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)轉(zhuǎn)子與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的密封間隙，繼而可以有效地監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子的位置是否發(fā)生變化，并將變化信號(hào)傳輸至控制裝置。
[0012]2、本實(shí)用新型所述的磁懸浮密封裝置通過控制裝置有效調(diào)節(jié)磁懸浮動(dòng)環(huán)的位置，繼而使得磁懸浮動(dòng)環(huán)和轉(zhuǎn)子在避免刮碰的同時(shí)，將轉(zhuǎn)子和磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的密封間隙維持在較小的范圍內(nèi)。
[0013]3、本實(shí)用新型所述的磁懸浮密封裝置不僅可以提高鼓風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的安全性能，同時(shí)也可以提高鼓風(fēng)機(jī)整體的空氣壓縮效率。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]標(biāo)號(hào)說明:1、葉輪；2、轉(zhuǎn)子；3、迷宮密封結(jié)構(gòu)；4、磁懸浮動(dòng)環(huán)；5、位移傳感器；6、控制裝置；7、彈性密封圈；8、磁懸浮定環(huán)；9、磁懸浮間隙；10、密封間隙。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例1:如圖1所示，本實(shí)施例1所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，包括葉輪1，葉輪I與轉(zhuǎn)子2相連接，轉(zhuǎn)子2外環(huán)以非接觸方式套設(shè)磁懸浮動(dòng)環(huán)4，磁懸浮動(dòng)環(huán)4由金屬材料制成，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4相對(duì)于轉(zhuǎn)子2的內(nèi)表面上設(shè)有向內(nèi)凹陷的凹槽，所述轉(zhuǎn)子2的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)4上的凹槽位置相對(duì)的凸起部，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4上的凹槽和轉(zhuǎn)子2上的凸起部構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)3，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4的外環(huán)和內(nèi)環(huán)所形成的端部上設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)子2和磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間密封間隙10的位移傳感器5，所述位移傳感器5與控制裝置6相連接，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4外環(huán)設(shè)有磁懸浮定環(huán)8，所述磁懸浮定環(huán)8與磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間設(shè)有磁懸浮間隙9，所述磁懸浮定環(huán)8與控制裝置6相連接，所述磁懸浮定環(huán)8與磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間設(shè)有密封磁懸浮間隙9的彈性密封圈7。
[0019]本實(shí)施例1所述的金屬材料為鐵，所述的磁懸浮定環(huán)8為環(huán)形磁鐵。
[0020]在鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，安裝于磁懸浮動(dòng)環(huán)4上的位移傳感器5實(shí)時(shí)檢測(cè)磁懸浮動(dòng)環(huán)4與轉(zhuǎn)子2之間的間隙。當(dāng)轉(zhuǎn)子2的位置發(fā)生變化時(shí)，轉(zhuǎn)子2與磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間的密封間隙10隨之發(fā)生變化，位移傳感器5將檢測(cè)到的變化信號(hào)傳輸至控制裝置6，所述控制裝置6通過調(diào)節(jié)磁懸浮定環(huán)8的輸出電磁力的大小來調(diào)節(jié)磁懸浮動(dòng)環(huán)4相對(duì)于轉(zhuǎn)子2的移動(dòng)距離，繼而有效避免轉(zhuǎn)子2與磁懸浮動(dòng)環(huán)4產(chǎn)生刮碰，同時(shí)也可以將密封間隙10保持在鼓風(fēng)機(jī)壓縮效率最佳的范圍內(nèi)。
[0021]實(shí)施例2:如圖1所示，本實(shí)施例2所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，包括葉輪1，葉輪I與轉(zhuǎn)子2相連接，轉(zhuǎn)子2外環(huán)以非接觸方式套設(shè)磁懸浮動(dòng)環(huán)4，磁懸浮動(dòng)環(huán)4由鐵質(zhì)材料制成或所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4外環(huán)表面設(shè)有覆鐵層，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4相對(duì)于轉(zhuǎn)子2的內(nèi)表面上設(shè)有向外凸起的凸起部，所述轉(zhuǎn)子2的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)4上的凸起部位置相對(duì)的凹槽，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4上的凸起部和轉(zhuǎn)子2上的凹槽構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)3，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4的外環(huán)和內(nèi)環(huán)所形成的端部上設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)子2和磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間密封間隙10的位移傳感器5，所述位移傳感器5與控制裝置6相連接，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)4外環(huán)設(shè)有磁懸浮定環(huán)8，所述磁懸浮定環(huán)8與磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間設(shè)有磁懸浮間隙9，所述磁懸浮定環(huán)8與控制裝置6相連接，所述磁懸浮定環(huán)8與磁懸浮動(dòng)環(huán)4之間設(shè)有密封磁懸浮間隙9的彈性密封圈7，所述磁懸浮定環(huán)8為環(huán)形磁鐵。
[0022]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，包括葉輪(I)，所述葉輪(I)與轉(zhuǎn)子(2)相連接，所述轉(zhuǎn)子(2)外環(huán)以非接觸方式套設(shè)磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)和轉(zhuǎn)子(2)之間設(shè)有迷宮密封結(jié)構(gòu)(3)，其特征在于，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)上設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)子(2)和磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)之間密封間隙(10)的位移傳感器(5)，所述位移傳感器(5)與控制裝置(6)相連接，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)外環(huán)設(shè)有磁懸浮定環(huán)(8)，所述磁懸浮定環(huán)(8)與磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)之間設(shè)有磁懸浮間隙(9)，所述磁懸浮定環(huán)(8)與控制裝置(6)相連接，所述磁懸浮定環(huán)(8)與磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)之間設(shè)有密封磁懸浮間隙(9)的彈性密封圈(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，其特征在于，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)由金屬材料制成或所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)外環(huán)表面設(shè)有金屬層，所述磁懸浮定環(huán)(8)為環(huán)形磁鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，其特征在于，所述位移傳感器(5)設(shè)置于磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)內(nèi)環(huán)與外環(huán)所形成的端部上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，其特征在于，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)相對(duì)于轉(zhuǎn)子(2)的內(nèi)表面上設(shè)有向內(nèi)凹陷的凹槽，所述轉(zhuǎn)子(2)的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)上的凹槽相對(duì)應(yīng)的凸起部，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)上的凹槽和轉(zhuǎn)子(2)上的凸起部構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁懸浮高速鼓風(fēng)機(jī)中的磁懸浮密封裝置，其特征在于，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)相對(duì)于轉(zhuǎn)子(2)的內(nèi)表面上設(shè)有向外凸起的凸起部，所述轉(zhuǎn)子(2)的外環(huán)表面設(shè)有與磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)上的凸起部相對(duì)應(yīng)的凹槽，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)(4)上的凸起部和轉(zhuǎn)子(2)上的凹槽構(gòu)成迷宮密封結(jié)構(gòu)(3)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可提高鼓風(fēng)機(jī)整體工作效率的磁懸浮密封裝置。該裝置包括葉輪，葉輪與轉(zhuǎn)子相連接，轉(zhuǎn)子外環(huán)以非接觸方式套設(shè)磁懸浮動(dòng)環(huán)，磁懸浮動(dòng)環(huán)和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有迷宮密封結(jié)構(gòu)，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)上設(shè)有檢測(cè)轉(zhuǎn)子和磁懸浮動(dòng)環(huán)之間密封間隙的位移傳感器，所述位移傳感器與控制裝置相連接，所述磁懸浮動(dòng)環(huán)外環(huán)設(shè)有磁懸浮定環(huán)，所述磁懸浮定環(huán)與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間設(shè)有磁懸浮間隙，所述磁懸浮定環(huán)與控制裝置相連接，所述磁懸浮定環(huán)與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間設(shè)有密封磁懸浮間隙的彈性密封圈。本實(shí)用新型所述的磁懸浮密封裝置，可以將轉(zhuǎn)子與磁懸浮動(dòng)環(huán)之間的密封間隙保持在既安全且鼓風(fēng)機(jī)整體工作效率較高的范圍內(nèi)。
【IPC分類】F04D29-08
【公開號(hào)】CN204591767
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520283407
【發(fā)明人】沙宏磊, 潘洪濤, 孫吉松, 胡志強(qiáng)
【申請(qǐng)人】?jī)|昇(天津)科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月4日