專利名稱：一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械類產(chǎn)品的壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種離心壓縮機(jī)，尤其涉及一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
離心壓縮機(jī)運(yùn)行在一定的壓比、流量下時(shí)，其消耗的功率隨著氣流溫度的升高而增大。因此，降低氣流溫度是降低離心壓縮機(jī)組耗能的重要措施之一。一般的離心壓縮機(jī)中，前級(jí)蝸殼出口氣流在中冷器中冷卻后進(jìn)入下一級(jí)，使下一級(jí)壓縮機(jī)的進(jìn)氣溫度降低，從而達(dá)到整機(jī)節(jié)能的目的。但由于中冷器幾何尺寸過大，其內(nèi)部流場(chǎng)復(fù)雜，旋渦區(qū)與分離區(qū)嚴(yán)重干擾主流，因此除少數(shù)大流量的空氣壓縮機(jī)外，一般很少采用該種方案。另外一種比較典型的型式，即等溫型單軸多級(jí)壓縮機(jī)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為除最后一級(jí)外，中間各級(jí)均無蝸殼。 因此在此機(jī)型中，可直接在各級(jí)的擴(kuò)壓器中安置冷卻器，使本級(jí)的出流氣體溫度降低，從而降低能耗。顯然，這種結(jié)構(gòu)使機(jī)組變得龐大，給制造、安裝、檢修帶來很大困難，同時(shí)由于在各級(jí)之間安裝中冷器，使軸向尺寸增大，導(dǎo)致出現(xiàn)大量轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)問題。實(shí)際上，在這兩種方法中，葉輪中的氣流被壓縮增壓過程以及氣流在擴(kuò)壓器中的降速增壓過程均不是等溫過程，而僅僅是降低了進(jìn)口溫度，屬于外冷式壓縮機(jī)，即冷卻器所冷卻的氣流是己完成壓縮增壓過程后的氣流，因此只能達(dá)到有限的節(jié)能效果。全內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)分別在擴(kuò)壓器前、后隔板以及葉輪前、后蓋板等處開設(shè)冷卻水槽，這些水槽與進(jìn)出冷卻水管相連。在壓縮機(jī)工作時(shí)，水槽內(nèi)冷卻水與壓縮機(jī)內(nèi)壓縮氣體之間進(jìn)行熱交換，從而達(dá)到冷卻壓縮氣體的目的，最大限度地逼近等溫壓縮過程。但這類離心壓縮機(jī)由于在葉輪前、后蓋板以及擴(kuò)壓器的前、后隔板中均開設(shè)有冷卻水槽并與冷卻水進(jìn)出口管相接，使壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，同時(shí)給各部件的安裝布局帶來困難，尤其是應(yīng)用于多級(jí)壓縮機(jī)時(shí)問題更加突出。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的不足，提供一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)，本實(shí)用新型不但使壓縮機(jī)葉輪內(nèi)的氣流能夠被連續(xù)地冷卻，而且還能夠節(jié)省有限的部件安裝空間，給壓縮機(jī)的制造、安裝、檢修等方面帶來便利。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)，它包括葉輪前蓋板、調(diào)整墊、擴(kuò)壓器、擴(kuò)壓器后隔板、葉輪后蓋板、葉輪后蓋板冷卻水槽、碳環(huán)密封組件、油封組件、徑向軸承、壓板、壓縮機(jī)主軸、擴(kuò)壓器前隔板、葉輪前蓋板冷卻水槽、葉輪后蓋板冷卻水出水管、葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管、葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管和葉輪前蓋板冷卻水出水管等；其中，所述擴(kuò)壓器與壓縮機(jī)主軸固定連接，壓板、徑向軸承和油封組件依次套在壓縮機(jī)主軸上，并由緊固螺栓壓緊；碳環(huán)密封組件套在壓縮機(jī)主軸上，碳環(huán)密封組件的軸向位置固定，葉輪后蓋板套在碳環(huán)密封組件外圈并與碳環(huán)密封組件相連接，擴(kuò)壓器后隔板與葉輪后蓋板相連，擴(kuò)壓器前隔板固定在擴(kuò)壓器后隔板上，葉輪前蓋板與擴(kuò)壓器前隔板相連，調(diào)整墊置于葉輪前蓋板與擴(kuò)壓器前隔板之間，葉輪后蓋板冷卻水出水管和葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管分別與葉輪后蓋板冷卻水槽相連，葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管和葉輪前蓋板冷卻水出水管分別與葉輪前蓋板冷卻水槽相連。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)，一方面使壓縮機(jī)葉輪內(nèi)處于壓縮增壓過程中的氣流能夠被連續(xù)地冷卻，使壓縮過程逼近理想等溫過程，達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)；另一方面，該結(jié)構(gòu)占用設(shè)備空間較少，為壓縮機(jī)其他部件的安裝與設(shè)計(jì)保留了足夠的空間。

圖1為本實(shí)用新型半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的局部放大圖；圖1中，葉輪前蓋板1、調(diào)整墊2、擴(kuò)壓器3、壓縮機(jī)殼4、內(nèi)六角螺釘5、葉輪后蓋板 6、葉輪后蓋板冷卻水槽7、碳環(huán)密封組件8、油封組件9、徑向軸承10、壓板11、壓縮機(jī)主軸 12、緊固螺栓13、緊固螺母14、擴(kuò)壓器前隔板15、葉輪前蓋板冷卻水槽16、水管接頭17、葉輪后蓋板冷卻水出水管18、葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管19、葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管20、葉輪前蓋板冷卻水出水管21。
具體實(shí)施方式
離心壓縮機(jī)對(duì)氣體做功是在壓縮機(jī)的葉輪流道內(nèi)完成的，因此，有效降低葉輪內(nèi)氣體的溫度對(duì)降低壓縮機(jī)機(jī)組的功耗將起到顯著的效果。為實(shí)現(xiàn)這一目的，本實(shí)用新型中分別在葉輪后蓋板，葉輪前蓋板處開設(shè)冷卻水槽，并將水槽與冷卻水管相接，水槽內(nèi)冷卻水與壓縮機(jī)葉輪內(nèi)壓縮氣體之間進(jìn)行熱交換以降低葉輪流道內(nèi)的氣體溫度。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)包括葉輪前蓋板1、調(diào)整墊 2、擴(kuò)壓器3、擴(kuò)壓器后隔板4、葉輪后蓋板6、葉輪后蓋板冷卻水槽7、碳環(huán)密封組件8、油封組件9、徑向軸承10、壓板11、壓縮機(jī)主軸12、擴(kuò)壓器前隔板15、葉輪前蓋板冷卻水槽16、葉輪后蓋板冷卻水出水管18、葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管19、葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管20和葉輪前蓋板冷卻水出水管21。其中，擴(kuò)壓器3與壓縮機(jī)主軸12固定連接，壓板11、徑向軸承10和油封組件9依次套在壓縮機(jī)主軸12上，并由緊固螺栓13壓緊；碳環(huán)密封組件8套在壓縮機(jī)主軸12上，碳環(huán)密封組件8的軸向位置由緊固螺母14固定，葉輪后蓋板6套在碳環(huán)密封組件8外圈，葉輪后蓋板6通過緊固螺栓與碳環(huán)密封組件8相連接，擴(kuò)壓器后隔板4通過緊固螺栓與葉輪后蓋板6相連，擴(kuò)壓器前隔板15通過內(nèi)六角螺釘5固定在擴(kuò)壓器后隔板4上，葉輪前蓋板1 與擴(kuò)壓器前隔板15通過緊固螺栓相連，調(diào)整墊2置于葉輪前蓋板1與擴(kuò)壓器前隔板15之間，葉輪后蓋板冷卻水出水管18通過水管接頭與葉輪后蓋板冷卻水槽7相連，葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管19通過水管接頭與葉輪后蓋板冷卻水槽7相連，葉輪前蓋板冷卻水出水管21 通過水管接頭與葉輪前蓋板冷卻水槽16相連，葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管20通過水管接頭與葉輪前蓋板冷卻水槽16相連。本實(shí)用新型中，在葉輪后蓋板6開設(shè)葉輪后蓋板冷卻水槽7，在葉輪前蓋板1處開設(shè)葉輪前蓋板冷卻水槽16，這些水槽分別與各自的進(jìn)出冷卻水管相連，壓縮機(jī)工作時(shí)，水槽內(nèi)冷卻水與壓縮機(jī)葉輪內(nèi)壓縮氣體之間進(jìn)行熱交換，不但降低了葉輪進(jìn)口氣體的溫度，而且氣體在葉輪內(nèi)被壓縮的同時(shí)，被冷卻水連續(xù)的降溫，從而使得壓縮機(jī)葉輪內(nèi)氣體的壓縮過程最大限度地逼近等溫壓縮過程。本實(shí)用新型與全內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)相比，未在擴(kuò)壓器3 前后隔板上開設(shè)水槽，雖然犧牲了一部分氣體的冷卻效果，但卻大大簡化了擴(kuò)壓器的結(jié)構(gòu)， 給其他部件留出了空間，使得壓縮機(jī)的維修以及安裝更加便利。
權(quán)利要求1. 一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)，其特征在于，它包括葉輪前蓋板(1)、調(diào)整墊(2)、擴(kuò)壓器(3)、擴(kuò)壓器后隔板(4)、葉輪后蓋板(6)、葉輪后蓋板冷卻水槽(7)、碳環(huán)密封組件(8)、油封組件(9)、徑向軸承(10)、壓板(11)、壓縮機(jī)主軸(12)、擴(kuò)壓器前隔板(15)、葉輪前蓋板冷卻水槽(16)、葉輪后蓋板冷卻水出水管(18)、葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管(19)、葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管(20)和葉輪前蓋板冷卻水出水管(21)；其中，所述擴(kuò)壓器(3)與壓縮機(jī)主軸 (12)固定連接，壓板(11)、徑向軸承(10)和油封組件(9)依次套在壓縮機(jī)主軸(12)上，并由緊固螺栓(13)壓緊；碳環(huán)密封組件(8)套在壓縮機(jī)主軸(12)上，碳環(huán)密封組件(8)的軸向位置固定，葉輪后蓋板(6)套在碳環(huán)密封組件(8)外圈并與碳環(huán)密封組件(8)相連接，擴(kuò)壓器后隔板(4)與葉輪后蓋板(6)相連，擴(kuò)壓器前隔板(15)固定在擴(kuò)壓器后隔板(4)上，葉輪前蓋板(1)與擴(kuò)壓器前隔板(15)相連，調(diào)整墊(2)置于葉輪前蓋板(1)與擴(kuò)壓器前隔板 (15)之間，葉輪后蓋板冷卻水出水管(18)和葉輪后蓋板冷卻水進(jìn)水管(19)分別與葉輪后蓋板冷卻水槽(7)相連，葉輪前蓋板冷卻水進(jìn)水管(20)和葉輪前蓋板冷卻水出水管(21)分別與葉輪前蓋板冷卻水槽(16)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種半內(nèi)冷式離心壓縮機(jī)，本實(shí)用新型分別在葉輪后蓋板，葉輪前蓋板處開設(shè)冷卻水槽，并將水槽與冷卻水管相接，水槽內(nèi)冷卻水與壓縮機(jī)葉輪內(nèi)壓縮氣體之間進(jìn)行熱交換以降低葉輪流道內(nèi)的氣體溫度；本實(shí)用新型一方面使壓縮機(jī)葉輪內(nèi)處于壓縮增壓過程中的氣流能夠被連續(xù)地冷卻，使壓縮過程逼近理想等溫過程，達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)；另一方面，該結(jié)構(gòu)占用設(shè)備空間較少，為壓縮機(jī)其他部件的安裝與設(shè)計(jì)保留了足夠的空間。
文檔編號(hào)F04D29/58GK202326451SQ20112049384
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者周國強(qiáng), 周音 申請(qǐng)人:周國強(qiáng), 周音, 杭州求是透平機(jī)制造有限公司