壓力均衡器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出用于保持電動機(jī)(102)的冷卻油(110)與軸向地連接至電動機(jī)(102)的壓縮機(jī)(104)的工藝氣體工作流體(108)之間期望的差壓的系統(tǒng)以及方法。冷卻油(110)起到用于電動機(jī)的馬達(dá)室的冷卻劑的作用并且氣體工作流體(108)起到用于電動機(jī)(102)的轉(zhuǎn)子室的冷卻劑的作用。至少一個波紋管(134)被構(gòu)造成在壓力均衡器中提供兩個密封的室并且彈簧裝置(136)被構(gòu)造成向冷卻油增加差壓，保證從冷卻油到工藝氣體工作流體的兩個流體流之間沒有泄漏，并且工藝氣體工作流體與電動機(jī)定子沒有接觸，特別是與電動機(jī)層壓件和電動機(jī)繞組沒有接觸。
【專利說明】壓力均衡器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及保持集成電動壓縮機(jī)的氣態(tài)工作流體與馬達(dá)冷卻油之間期望的差壓。

【背景技術(shù)】
[0002]使用高速電動機(jī)來驅(qū)動壓縮機(jī)在多種應(yīng)用中是常見的；具體而言，密閉式馬達(dá)(canned motor)大規(guī)模用于潮濕的含硫氣體環(huán)境中。在電密閉式馬達(dá)操作期間，電裝置所產(chǎn)生的大量的熱必須被解決以保持電密閉式馬達(dá)的完整性。通過馬達(dá)定子中的冷卻油來提供電密閉式馬達(dá)的冷卻。包繞馬達(dá)定子的筒提供工作流體與冷卻油的防漏分離。該筒通常由薄金屬層制成并且因此對冷卻油與工作流體之間的壓力差敏感。
[0003]基于對保護(hù)筒不由于冷卻油與氣體工作流體之間的過度壓力差而造成故障的期望，已發(fā)展出用于控制冷卻油與工作流體之間的差壓的機(jī)構(gòu)。這些方法包括使用外部容器，其中至少一個容器包含至少一個波紋管以及一個彈簧裝置，以用于保持冷卻油與工作流體之間的差壓，因此保持冷卻油側(cè)上較高的壓力，以防止工作流體流入冷卻油中。
[0004]基于上文所述的電密閉式馬達(dá)/壓縮機(jī)操作條件，期望允許系統(tǒng)管理電動壓縮機(jī)的氣體工作流體和冷卻油之間的壓力差的系統(tǒng)和相關(guān)聯(lián)的方法。該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)允許筒的冷卻油側(cè)上至少略微較高的壓力，因此防止氣體工作流體泄漏到冷卻油中。該系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)基于冷卻油的熱膨脹以及基于下游氣體利用的氣體壓力的改變來補(bǔ)償冷卻油壓力的改變。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)這些示例性實施例描述的系統(tǒng)和方法通過提供一種連接至電動壓縮機(jī)的壓力均衡器解決了上述需要。示例性實施例的壓力均衡器具有由位于壓力均衡器內(nèi)側(cè)的至少一個波紋管產(chǎn)生的室，其中第一線路將一個室連接至電動機(jī)上的馬達(dá)室并且第二線路將第二室連接至電動機(jī)上的轉(zhuǎn)子室。示例性實施例還描述了至少一根彈簧，該至少一根彈簧與壓力均衡器相關(guān)聯(lián)并且被構(gòu)造成提供氣體工作流體壓力與冷卻油之間期望的差壓。
[0006]根據(jù)設(shè)備的7]^例性實施例，一種電動機(jī)具有筒，該筒將在該筒內(nèi)側(cè)以及電動機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)流動的工藝氣體與被容納在軸向地連接至壓縮機(jī)的筒外側(cè)的電動機(jī)定子室中的冷卻油分開。接下來在示例性實施例中，提供壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)具有連接至電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子，其中一部分壓縮機(jī)的工藝氣體轉(zhuǎn)向通過該筒。進(jìn)一步在示例性實施例中，提供壓力均衡器，該壓力均衡器設(shè)置有至少一個波紋管，該至少一個波紋管氣密地連接至外殼，以防止工藝氣體與冷卻油混合，并且該壓力均衡器在外殼內(nèi)側(cè)設(shè)置有冷卻油的第一儲存器和工藝氣體的第二儲存器。接下來在示例性實施例中，至少一根彈簧被構(gòu)造成在冷卻油上提供壓縮，使得冷卻油壓力大于工藝氣體壓力。示例性實施例繼續(xù)具有從第一儲存器到電動機(jī)定子室的連接件和從第二儲存器到位于筒內(nèi)側(cè)的工藝氣體的連接件。
[0007]根據(jù)另一個示例性實施例，提出一種用于保持與電動機(jī)定子室相關(guān)的冷卻油和與由集成到電動機(jī)中的筒分開的壓縮機(jī)相關(guān)的工藝氣體之間期望的差壓的方法。繼續(xù)示例性的實施例方法，電動機(jī)的轉(zhuǎn)子軸向地連接至壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子。在示例性的實施例方法的下一個步驟中，一部分工藝氣體從與壓縮機(jī)相關(guān)聯(lián)的進(jìn)給線路轉(zhuǎn)向通過該筒。繼續(xù)該示例性的實施例方法，通過將壓力均衡器的容納冷卻油的第一室連接至電動機(jī)定子室并且將壓力均衡器的容納工藝氣體的第二室連接至電動機(jī)的轉(zhuǎn)子室來連接壓力均衡器；第一室中的壓力被保持成高于第二室中的壓力。
[0008]在進(jìn)一步的示例性實施例中，描述了一種用于保持冷卻油與工藝氣體之間期望的差壓的系統(tǒng)，冷卻油和工藝氣體二者與軸向地連接至壓縮機(jī)的電動機(jī)相關(guān)聯(lián)。該示例性實施例包括用于將冷卻油與工藝氣體分開的裝置。繼續(xù)示例性實施例，還包括用于在全部操作條件下增加冷卻油與工藝氣體之間期望的差壓的裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖示出了示例性實施例，其中:
[0010]圖1示出了軸向地連接至壓縮機(jī)并且連接至壓力均衡器的密閉式電動機(jī)；
[0011]圖2示出了壓力均衡器的實施例的放大的細(xì)節(jié)橫截面圖，其中詳細(xì)示出了波紋管和彈簧組件；
[0012]圖3示出了壓力均衡器的第二實施例的放大橫截面圖，其中詳細(xì)示出了波紋管和彈黃組件；
[0013]圖4示出了壓力均衡器的第三實施例的放大橫截面圖，其中詳細(xì)示出了波紋管和彈黃組件；
[0014]圖5示出了壓力均衡器的第四實施例的放大橫截面圖，其中詳細(xì)示出了波紋管和彈黃組件；
[0015]圖6示出了壓力均衡器的第五實施例的放大橫截面圖，其中詳細(xì)示出了波紋管和彈簧組件；以及
[0016]圖7是流程圖，其中示出了用于均衡冷卻油的馬達(dá)室和與軸向地連接至壓縮機(jī)和壓力均衡器的密閉式電動機(jī)相關(guān)聯(lián)的氣相工作流體之間的壓力差的方法。

【具體實施方式】
[0017]下文對示例性實施例的詳細(xì)描述參照附圖。相同的附圖標(biāo)記在不同的附圖中表示相同或相似的元件。此外，下文的詳細(xì)描述并不對本發(fā)明構(gòu)成限制。相反，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
[0018]參照圖1,展示了電動壓縮機(jī)系統(tǒng)100的示例性實施例的示意圖。所述示例性實施例包括電動機(jī)102、軸向地連接至電動機(jī)的壓縮機(jī)104、和也連接至電動機(jī)102的壓力均衡器106。應(yīng)當(dāng)注意到，在該示例性實施例中，壓力均衡器106通過多個連接件112、114連接至電動機(jī)102，允許至少氣體工作流體108和冷卻油110在電動機(jī)102與壓力均衡器106之間流動。此外，在該示例性實施例中，應(yīng)當(dāng)注意到，一部分工藝氣體工作流體108從壓縮機(jī)進(jìn)給線路116轉(zhuǎn)向通過電動機(jī)進(jìn)給線路118，隨后在進(jìn)入壓縮機(jī)104之前返回壓縮機(jī)進(jìn)給線路116。所轉(zhuǎn)向的工藝氣體工作流體108通過電動機(jī)102，起到用于電動機(jī)102的轉(zhuǎn)子120、轉(zhuǎn)子120的軸承和定子122的冷卻流體的作用。
[0019]接下來在示例性實施例中，電動機(jī)102使用筒124來將容納至少定子122和冷卻油I1的馬達(dá)油室126與容納至少電動機(jī)102轉(zhuǎn)子120、轉(zhuǎn)子120軸承和所轉(zhuǎn)向的工藝氣體工作流體108的轉(zhuǎn)子室128分開。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，筒124能夠由適用于電動機(jī)102的任何材料制成。示例性實施例還示出了葉輪132，該葉輪132在筒124的所轉(zhuǎn)向的工藝氣體工作流體108進(jìn)入端處連接至電動機(jī)102轉(zhuǎn)子120，以用于增加所轉(zhuǎn)向的工藝氣體工作流體108的壓力，以保證流過轉(zhuǎn)子室128。此外，在示例性實施例中，電動機(jī)102具有多個連接件，以用于允許冷卻油110和氣體工作流體108沿被示為電動機(jī)102與壓力均衡器106之間的連接件112、114的獨立路徑流動。
[0020]繼續(xù)示例性實施例，壓縮機(jī)104通過將電動機(jī)102轉(zhuǎn)子120軸向地連接至壓縮機(jī)104轉(zhuǎn)子130而附接到電動機(jī)102。在示例性實施例中，壓縮機(jī)被供給來自壓縮機(jī)進(jìn)給線路116的工藝氣體工作流體108。應(yīng)當(dāng)注意到，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，壓縮機(jī)104在該例子中被用作典型的軸向驅(qū)動的離心式壓縮機(jī)。
[0021]在該示例性實施例的另一個方面中，壓力均衡器106通過先前被描述成連接至馬達(dá)油室126以用于冷卻油110的流動并且連接至轉(zhuǎn)子室128以用于工藝氣體工作流體108的流動的兩條線路112、114連接至電動機(jī)102。在示例性實施例的另一個方面中，工藝氣體工作流體108和冷卻油110被容納在由至少一個波紋管134分開的壓力均衡器106的單獨的室中。
[0022]繼續(xù)示例性實施例的另一個方面，至少一個彈簧裝置136作用在至少一個波紋管134上以除了氣體工作流體108所施加的力之外向冷卻油110增加彈簧力。應(yīng)當(dāng)理解，冷卻油110的壓力被保持成高于(典型地略高于)工藝氣體工作流體108的壓力。因此，在示例性實施例中，如果在冷卻油110與氣體工作流體108之間的任何屏障中產(chǎn)生泄漏，則該泄漏將沿從冷卻油110至氣體工作流體108的方向。
[0023]必須考慮到，酸性/含硫氣體可能存在于天然氣容器中并且根據(jù)本發(fā)明的裝置典型地用于對這種天然氣進(jìn)行壓縮。
[0024]由于工藝氣體(例如可能含有高百分比的H2S和C02的天然氣)用作電動機(jī)的冷卻劑介質(zhì)，因此存在電動機(jī)繞組和電動機(jī)層壓件被腐蝕的風(fēng)險。由于該原因，馬達(dá)定子被封裝在填充有油的筒內(nèi)。
[0025]無論如何，如果微量的酸性/含硫氣體存在于油中，則將不通過單個筒來避免腐蝕的風(fēng)險。為此原因，如果筒外側(cè)的油處于比筒內(nèi)側(cè)的工藝氣體高的壓力下，則容納在其中的工藝氣體和任何酸性/含硫氣體不能進(jìn)入筒，即使油與氣體之間由于例如筒中的裂縫或孔而存在任何接觸也是如此。因此，油用作保護(hù)介質(zhì)和冷卻介質(zhì)二者。
[0026]正如上述，工藝氣體108用于冷卻位于筒124內(nèi)側(cè)的電動機(jī)轉(zhuǎn)子126并且油110用于冷卻位于筒124外側(cè)的電動機(jī)定子128。氣體完全沿轉(zhuǎn)子室128和筒124流動。油被壓力均衡器106加壓并且保持在定子室126的內(nèi)側(cè)；通過該方式，即，不流動，更容易完全沿筒124保持較高的壓力(典型地略高的壓力)。無論如何，油通過定子室126內(nèi)側(cè)的自然對流流動并且允許電動機(jī)定子的冷卻。
[0027]還應(yīng)當(dāng)注意到，冷卻油110和工藝氣體工作流體108的壓力能夠被監(jiān)測。這兩種流體之間的壓力的均衡或下降表示該兩種流體之間的多個屏障中的至少一個屏障已失效并且可建議系統(tǒng)維護(hù)。
[0028]現(xiàn)在參照圖2，示出了壓力均衡器的詳細(xì)的橫截面200的示例性實施例。示例性的橫截面200代表來自壓力均衡系統(tǒng)100 (見圖1)的壓力均衡器106的例子。示例性實施例的橫截面200包括殼體202、連接成使得其形成兩個隔離的室206、208的至少一個波紋管204。示例性實施例的一個室208容納工藝氣體工作流體并且另一個室206容納冷卻油。
[0029]在示例性實施例的另一個方面中，連接件212允許容納冷卻油的室連接至電動機(jī)的馬達(dá)室，因此相對于壓力均衡器200中的波紋管204的一側(cè)施加馬達(dá)室冷卻油壓力。在示例性實施例的進(jìn)一步的方面中，連接件214允許容納工藝氣體工作流體的室連接至電動機(jī)的轉(zhuǎn)子室，因此相對于壓力均衡器中的波紋管204的另一側(cè)施加轉(zhuǎn)子室氣體工作流體壓力并且在兩種流體之間產(chǎn)生期望的差壓。
[0030]繼續(xù)示例性實施例，至少一個彈簧裝置216被安裝成使得該彈簧裝置所施加的力被引導(dǎo)以除了由工藝氣體工作流體壓力在波紋管204的相對側(cè)上提供的力之外向冷卻油增加壓縮力。因此，在示例性實施例中，冷卻油的壓力大于工藝氣體工作流體的壓力并且容納冷卻油的室與容納工藝氣體工作流體的室之間的任何泄漏都將造成冷卻油泄漏到工藝氣體工作流體中。
[0031]現(xiàn)在參照圖3，另一個示例性實施例示出了壓力均衡器300，該壓力均衡器300包括附接到安裝基底304的殼體302、附接到內(nèi)部板308的至少一個波紋管306以及壓縮彈簧310，該壓縮彈簧310位于由波紋管形成的室312內(nèi)側(cè)并且在容納冷卻油的室314上施加壓縮力。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，冷卻油的壓力基于工藝氣體工作流體的組合壓力以及彈簧310所提供的壓縮力被保持成略高于工藝氣體工作流體的壓力。
[0032]繼續(xù)示例性實施例，壓力均衡器300具有用于將壓力均衡器300連接至電動機(jī)的馬達(dá)室的連接件316和用于將壓力均衡器300連接至電動壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子室的連接件318。應(yīng)當(dāng)注意到，連接件316允許冷卻油從室314流向電動壓縮機(jī)的馬達(dá)室并且連接件318允許工藝氣體工作流體從壓力均衡器的室312流向電動壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子室。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，反映氣體工作流體與冷卻油之間的相等或相反的差壓的測量結(jié)果表示工藝氣體工作流體與冷卻油之間的屏障的失效。
[0033]現(xiàn)在繼續(xù)圖4，展示了壓力均衡器400的另一個示例性實施例。該示例性實施例包括附接到安裝基底404的殼體402、附接到內(nèi)圓柱面408的至少一個波紋管406和膨脹彈簧410，該膨脹彈簧410位于室414內(nèi)側(cè)并且與由波紋管406所形成的室412分開且向位于波紋管406外側(cè)的容納冷卻油的室414施加壓縮力。應(yīng)當(dāng)注意到,在該示例性實施例中，容納彈簧410的室414也容納冷卻油。繼續(xù)示例性實施例，壓力均衡器400具有:用于連接至電動機(jī)的轉(zhuǎn)子室的連接件418，允許工藝氣體工作流體在轉(zhuǎn)子室與壓力均衡器400之間流動；以及連接件416，允許冷卻油在馬達(dá)室與壓力均衡器400之間流動。在示例性實施例的另一個方面中，冷卻油的壓力總是大于工藝氣體工作流體的壓力，原因是彈簧裝置410的力被增加到施加于氣體工作流體與冷卻油之間的波紋管屏障上的工藝氣體工作流體的力。
[0034]現(xiàn)在繼續(xù)圖5，展示了壓力均衡器500的另一個示例性實施例。該示例性實施例包括附接到安裝基底504的殼體502、附接到板裝置508的至少一個波紋管506和壓縮彈簧裝置510，該壓縮彈簧裝置510位于室514內(nèi)側(cè)并且與波紋管506所形成的室512分開且在位于波紋管506內(nèi)側(cè)的容納冷卻油的室512上施加壓縮力。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，容納彈簧510的室514也容納工藝氣體工作流體。繼續(xù)該示例性實施例，壓力均衡器500具有:用于連接至電動機(jī)的轉(zhuǎn)子室的連接件516，允許氣體工作流體在轉(zhuǎn)子室與壓力均衡器500之間流動；以及連接件518，允許冷卻油在馬達(dá)室與壓力均衡器500之間流動。在示例性實施例的另一個方面中，冷卻油的壓力總是大于工藝氣體工作流體的壓力，原因是彈簧裝置510的力被增加到施加于工藝氣體工作流體與冷卻油之間的波紋管屏障上的工藝氣體工作流體的力。
[0035]現(xiàn)在繼續(xù)圖6，展示了壓力均衡器600的另一個示例性實施例。該示例性實施例包括附接到安裝基底604的殼體602、附接到板608的至少一個波紋管606和壓縮彈簧610，該壓縮彈簧610位于室614內(nèi)側(cè)并且與由波紋管606形成的室612分開且在位于波紋管606外側(cè)的容納冷卻油的室614上施加壓縮力。應(yīng)當(dāng)注意到,在該示例性實施例中，容納彈簧610的室614也容納冷卻油。繼續(xù)該示例性實施例，壓力均衡器600具有:用于連接至電動機(jī)的轉(zhuǎn)子室的連接件618，允許工藝氣體工作流體在轉(zhuǎn)子室與壓力均衡器600之間流動；以及連接件616，允許冷卻油在馬達(dá)室與壓力均衡器600之間流動。在該示例性實施例的另一個方面中，冷卻油的壓力總是大于工藝氣體工作流體的壓力，原因是彈簧610的力被增加到施加于工藝氣體工作流體與冷卻油之間的波紋管屏障上的工藝氣體工作流體的力。
[0036]現(xiàn)在繼續(xù)圖7，示出了用于保持與電動機(jī)102相關(guān)的冷卻油110和與壓縮機(jī)104相關(guān)的工藝氣體工作流體108之間期望的差壓的示例性的方法實施例700。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，冷卻油110的壓力被保持成略高于工藝氣體工作流體108的壓力。因此，冷卻油110與工藝氣體工作流體108之間的屏障中的任何泄漏都將導(dǎo)致冷卻油110流入工藝氣體工作流體108中。
[0037]從示例性的方法實施例的步驟702開始，電動機(jī)102轉(zhuǎn)子120軸向地連接至壓縮機(jī)104轉(zhuǎn)子130。還應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，筒124軸向地包繞電動機(jī)102的轉(zhuǎn)子120和定子122并且提供屏障，該屏障形成與馬達(dá)室126分開的轉(zhuǎn)子室128。繼續(xù)該示例性的方法實施例，冷卻油110被容納在與筒124的外側(cè)壁相接觸的馬達(dá)油室126中。
[0038]接下來在示例性的方法實施例的步驟704處，來自壓縮機(jī)104的進(jìn)給部116的工藝氣體工作流體108的一部分轉(zhuǎn)向118通過筒124的內(nèi)側(cè)、通過電動機(jī)102的轉(zhuǎn)子120和定子122周圍。應(yīng)當(dāng)注意到，在示例性實施例中，轉(zhuǎn)向通過電動機(jī)102的筒124的工藝氣體工作流體108用作用于至少電動機(jī)102轉(zhuǎn)子120和定子122轉(zhuǎn)子軸承的冷卻劑。接下來在該示例性的方法實施例中，在線路118中轉(zhuǎn)向的工藝氣體工作流體108能夠回到進(jìn)給線路116，以用于進(jìn)入壓縮機(jī)104中或者能夠被單獨送往壓縮機(jī)104。
[0039]接下來在示例性的方法實施例的步驟706處，壓力均衡器106連接至電動機(jī)102。應(yīng)當(dāng)注意到，在該示例性實施例中，壓力均衡器106與至少線路112連接從而允許冷卻油在電動機(jī)102的馬達(dá)油室126與壓力均衡器106的至少一個室之間流動，并且與線路114連接從而允許工藝氣體工作流體在電動機(jī)102的轉(zhuǎn)子室128與壓力均衡器106的第二室之間流動。在該示例性的方法實施例的另一個方面中，至少一個波紋管134被構(gòu)造成壓力均衡器106的兩種流體108、110之間的屏障。
[0040]繼續(xù)該示例性的方法實施例的另一個方面，至少一根彈簧216被構(gòu)造成在壓力均衡器106中以除了工藝氣體工作流體108的壓力之外提供施加于冷卻油110上且為冷卻油110提供比工藝氣體工作流體108略高的壓力的力。還應(yīng)當(dāng)注意到，在該示例性的方法實施例中，冷卻油110與工藝氣體工作流體108之間的任何屏障的故障都將導(dǎo)致冷卻油110與工藝氣體工作流體108之間的壓力差的下降并且因此表示屏障失效。
[0041]在該示例性實施例的另一個方面中，至少一個葉輪裝置132連接至電動機(jī)102的轉(zhuǎn)子120，提供增大的氣體壓力以保持工藝氣體工作流體108流過筒124。應(yīng)當(dāng)注意到，葉輪能夠連接至轉(zhuǎn)子120的端部。該示例性的方法實施例的另一個方面提供冷卻油110的壓力總是略高于工藝氣體工作流體108壓力。
[0042]所公開的示例性實施例提供了用于保持冷卻油在密閉式電動機(jī)的相鄰側(cè)上的壓力略高于工藝氣體工作流體的壓力的系統(tǒng)和方法。應(yīng)當(dāng)理解，該描述并不旨在對本發(fā)明構(gòu)成限制。相反，示例性實施例旨在覆蓋被包含在如由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的備選方式、改型和等同形式。此外，在對示例性實施例的詳細(xì)描述中，闡述了多個具體細(xì)節(jié)，以便提供對所要求保護(hù)的發(fā)明的全面理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以在沒有這種具體細(xì)節(jié)的情況下實施各個實施例。
[0043]盡管本示例性實施例的特征和元件以特定組合在實施例中有所描述，但是每一個特征或元件都能夠在不具有實施例的其它的特征和元件的情況下單獨使用或者以具有或不具有本文中所公開的其它的特征和元件的多種組合使用。
[0044]本書面描述使用所公開的主題的例子，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┰撝黝}(其中包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行所包含的任何方法)。本主題的可專利范圍由權(quán)利要求限定，并且可以包括本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的其它的例子。期望這種其它的例子屬于權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備，包括: 電動機(jī)，所述電動機(jī)具有筒，所述筒用于將在所述筒內(nèi)側(cè)以及電動機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)流動的工藝氣體與被容納在包繞所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子的電動機(jī)定子室中的冷卻油分開； 壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)具有連接至所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子，其中所述壓縮機(jī)的工藝氣體的一部分轉(zhuǎn)向通過所述電動機(jī)的筒；以及壓力均衡器，所述壓力均衡器包括: 至少一個波紋管，所述至少一個波紋管氣密地連接至外殼，以便在所述外殼內(nèi)側(cè)產(chǎn)生所述冷卻油的第一儲存器和所述工藝氣體的第二儲存器，并且防止所述工藝氣體與冷卻氣體在所述外殼內(nèi)側(cè)混合； 至少一個彈簧，所述至少一個彈簧被構(gòu)造成在所述冷卻油上提供壓縮，使得所述第一儲存器中的冷卻油壓力大于所述第二儲存器中的工藝氣體壓力； 從所述第一儲存器至位于所述電動機(jī)的筒外側(cè)的電動機(jī)定子室的連接件；以及 從所述第二儲存器至位于所述電動機(jī)的筒內(nèi)側(cè)的所述工藝氣體的連接件； 由此，所述工藝氣體不能與所述電動機(jī)定子相接觸，特別是不能與電動機(jī)層壓件和電動機(jī)繞組相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備基于所述工藝氣體與所述冷卻油之間的差壓的下降來檢測氣密密封的波紋管的失效。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備被布置成使得所述工藝氣體作為用于所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子的冷卻劑來操作。
4.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備被布置成使得所述冷卻油壓力總是大于所述工藝氣體壓力。
5.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子具有附接到所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子端部的葉輪裝置，以用于將工藝氣體壓力提升到相對于所述冷卻油的差壓。
6.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述壓力均衡器被布置成以便保持所述電動機(jī)定子室填充有處于差壓下的所述冷卻油。
7.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述壓力均衡器被構(gòu)造成作為用于所述電動機(jī)的電動機(jī)定子室的冷卻油儲存器來操作。
8.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述電動機(jī)定子室被構(gòu)造成在其中建立加壓冷卻油的天然對流。
9.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述電動機(jī)定子室被構(gòu)造成僅接收來自所述壓力均衡器的加壓冷卻油的閉合容器。
10.根據(jù)任一項前述權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述壓力均衡器內(nèi)部集成。
11.一種用于保持與電動機(jī)的電動機(jī)定子室相關(guān)的冷卻油和與軸向地連接至壓縮機(jī)的電動機(jī)轉(zhuǎn)子相關(guān)的工藝氣體之間期望的差壓的方法，其中所述冷卻油和所述工藝氣體由集成到所述電動機(jī)中的筒分開，所述方法包括: 將與所述電動機(jī)相關(guān)聯(lián)的第一轉(zhuǎn)子軸向地連接至與所述壓縮機(jī)相關(guān)聯(lián)的第二轉(zhuǎn)子；使來自與所述壓縮機(jī)相關(guān)聯(lián)的進(jìn)給線路的所述工藝氣體的一部分轉(zhuǎn)向通過所述電動機(jī)中的筒；以及 通過將壓力均衡器的容納冷卻油的第一室連接至所述電動機(jī)定子室并且將所述壓力均衡器的容納所述工藝氣體的第二室連接至電動機(jī)轉(zhuǎn)子室來連接所述壓力均衡器； 其中所述第一室中的壓力被保持成高于所述第二室中的壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述壓力均衡器根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項權(quán)利要求所述。
13.一種用于保持與電動機(jī)定子相關(guān)的冷卻油和與軸向地連接至壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的電動機(jī)轉(zhuǎn)子相關(guān)的工藝氣體之間的差壓的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于將所述冷卻油與所述工藝氣體分開的裝置； 用于平衡所述冷卻油與所述工藝氣體之間的壓力的裝置；以及 用于向所述冷卻油增加差壓的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)還包括用于冷卻所述電動機(jī)轉(zhuǎn)子的裝置。
【文檔編號】F04D25/06GK104395611SQ201380024295
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月9日
【發(fā)明者】M.馬里奧特, C.卡納里尼, F.德爾梅迪科 申請人:諾沃皮尼奧內(nèi)股份有限公司