一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水蒸汽螺桿壓縮機密封結構,屬于螺桿壓縮機【技術領域】。水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,設置在螺桿壓縮機軸承與壓縮腔體之間的軸段上,其特征是:包括依次安裝在所述軸段上的第一段碳環(huán)密封、第二段碳環(huán)密封、第三段碳環(huán)密封、迷宮密封,所述第一段碳環(huán)密封靠近所述壓縮腔體,所述迷宮密封靠近所述軸承,每段碳環(huán)密封包括至少兩個碳環(huán)組件,在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的平衡口,在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的凝氣口,在第三段碳環(huán)密封內(nèi)設置有隔離氣入口。本實用新型克服了現(xiàn)有的水蒸汽螺桿壓縮機可靠性差的缺陷,具有耐高壓、耐高溫、密封性能好、使用壽命長的優(yōu)點。
【專利說明】一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種螺桿壓縮機軸封結構,特別涉及一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,屬于螺桿壓縮機【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著各國越來越多的關注環(huán)境及能源問題,工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的余熱、廢熱等二次能源幾乎遍及各個耗能行業(yè),如電力、化工、石油、冶金、礦山、輕工等工業(yè)領域。如能有效回收利用好這部分資源,將為企業(yè)節(jié)約大量能源消耗。機械蒸汽再壓縮技術越來越受業(yè)界關注。水蒸汽螺桿壓縮機作為該技術的核心裝置得到了越來越廣泛的應用。然而由于目前應用的水蒸汽螺桿壓縮機采用的密封結構大多是仿制空氣螺桿壓縮機的密封形式,在水蒸汽壓縮機工況條件下其可靠性大大降低,經(jīng)常需停機維修更換,對整機的可靠性產(chǎn)生了較大的影響,并成為制約水蒸汽螺桿壓縮機應用的主要因素之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術中存在的上述缺陷,本實用新型提供了一種能夠耐高壓、耐高溫、使用壽命長、可靠性高的水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構。
[0004]本實用新型是通過如下技術方案來實現(xiàn)的:一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,設置在螺桿壓縮機軸承與壓縮腔體之間的軸段上,其包括依次安裝在所述軸段上的第一段碳環(huán)密封、第二段碳環(huán)密封、第三段碳環(huán)密封、迷宮密封,所述第一段碳環(huán)密封靠近所述壓縮腔體,所述迷宮密封靠近所述軸承,每段碳環(huán)密封包括至少兩個碳環(huán)組件,在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的平衡口,在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的凝氣口,在第三段碳環(huán)密封內(nèi)設置有隔離氣入口。
[0005]本實用新型中設置的第一段密封為高低壓平衡段,通過平衡口,可以有效疏導高壓側的氣體,降低高壓側泄露蒸汽壓力,減少二段密封的蒸汽泄漏壓力,有利于減少泄漏量。本實用新型中設置的第二段密封可以將泄漏的蒸汽冷凝成水進行回收。本實用新型中設置的第三段密封為隔離段,通過向碳環(huán)內(nèi)通入一定壓力的隔離氣,可防止蒸汽向軸承側的潤滑油中泄漏。通過設置迷宮密封,可以防止軸承側的潤滑油向碳環(huán)密封側泄漏。
[0006]所述碳環(huán)組件為三等分圓弧組成,通過設置在外側的彈簧緊固。該種結構的碳環(huán)組件對碳環(huán)與軸的間隙具有一定的自動調(diào)節(jié)和記憶功能,可以保證碳環(huán)被磨損后,仍能恢復到原來的間隙值。
[0007]為了保證密封效果,每段碳環(huán)密封包括3-4個碳環(huán)組件。
[0008]所述第三段碳環(huán)密封內(nèi)通入壓縮空氣作為隔離。向碳環(huán)內(nèi)通入一定壓力的壓縮空氣可有效防止蒸汽向軸承側的潤滑油中泄漏。
[0009]所述凝氣口與汽封冷卻器連接。通過汽封冷卻器,可以將泄漏的蒸汽冷凝成水回收,減少蒸汽直接排向大氣。
[0010]本實用新型由于在水蒸汽側采用三段碳環(huán)密封,其耐高溫、耐高壓,能夠適應高溫、高壓的使用工況,可提高使用壽命。本發(fā)明通過在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間設置平衡口,可以有效將高壓側的泄漏氣體進行平衡泄壓,減小二段密封的蒸汽泄漏壓力,從而減少泄漏量。通過在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間設置凝氣口,凝氣口接汽封冷卻器,可將泄漏的蒸汽進行冷凝,冷凝下來的軟水可回收進軟水箱,減少了直接排放到大氣中的蒸汽,不僅減輕了環(huán)境負擔,而且回收了一定量的軟化水。通過在第三段碳環(huán)密封內(nèi)設置隔離氣入口,隔離氣通入第三段碳環(huán)密封內(nèi),可隔離蒸汽和潤滑油。此外,本實用新型中的碳環(huán)組件采用三等分圓弧結構,可以保證碳環(huán)被磨損后,碳環(huán)與軸的間隙仍能恢復到原來的間隙值。本實用新型通過巧妙而可靠的結構設計,不僅具有良好的密封性能,而且使用壽命長,非常適合于長周期連續(xù)運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例中的結構示意圖;
[0012]圖2是本實用新型中的碳環(huán)組件的結構示意圖;
[0013]圖中,I是碳環(huán)組件,2是彈簧,3是平衡口,4是凝氣口,5是隔尚氣入口,6是迷宮密封,7是汽封冷卻器,8是三等分圓弧。
【具體實施方式】
[0014]下面通過非限定性的實施例并結合附圖對本實用新型作進一步的說明:
[0015]如附圖1所示,一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,其設置在螺桿壓縮機軸承與壓縮腔體之間的軸段上,其包括依次安裝在所述軸段上的第一段碳環(huán)密封、第二段碳環(huán)密封、第三段碳環(huán)密封、迷宮密封6。其中,所述第一段碳環(huán)密封靠近螺桿壓縮機的壓縮腔體側,所述迷宮密封6設置在所述第三段碳環(huán)密封末端后,位于所述軸承側。每段碳環(huán)密封包括至少兩個碳環(huán)組件I。在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間具有間隔,該間隔處設置有與外部相通的平衡口 3,該平衡口與平衡腔相通。在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間也具有間隔,該間隔處設置有與外部相通的凝氣口 4,凝氣口 4與汽封冷卻器7連接。在第三段碳環(huán)密封內(nèi)設置有隔離氣入口 5,壓縮空氣可通過隔離氣入口 5通入第三段碳環(huán)密封內(nèi)。
[0016]如附圖2所示,本實施例中,所述碳環(huán)組件I為三等分圓弧組成,通過設置在外側的彈簧2緊固,彈簧2對碳環(huán)與軸的間隙具有自動調(diào)節(jié)功能,碳環(huán)被磨損后,能調(diào)節(jié)碳環(huán)恢復到原來的間隙值。
[0017]本實施例中,每段碳環(huán)密封包括3-4個碳環(huán)組件I。
[0018]在螺桿壓縮機的實際運行過程中,高壓側泄漏的蒸汽由設置在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間的平衡口 3平衡泄壓,使其壓力近似達到或略高于低壓側蒸汽壓力;設置在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間的凝氣口 4通過汽封冷卻器7幾乎全部吸收所有泄漏蒸汽,并將其冷凝成軟化水進行回收;壓縮空氣通過隔離氣入口 5通入第三段碳環(huán)密封內(nèi),在碳環(huán)中間沖入微正壓的空氣,可以有效防止水蒸汽與軸承潤滑油互躥,既可防止蒸汽竄入潤滑油引起潤滑油乳化,又阻隔潤滑油泄漏進汽封冷卻器里影響冷卻器的冷卻效果。
[0019]實踐證明,本實用新型在高溫、高壓條件下使用具有良好的密封性能,而且具有三年以上的使用壽命,能夠大大提高水蒸汽螺桿壓縮機的使用可靠性。
[0020]本實用新型的其它部分采用已知技術,在此不再贅述。
【權利要求】
1.一種水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,設置在螺桿壓縮機軸承與壓縮腔體之間的軸段上,其特征是:包括依次安裝在所述軸段上的第一段碳環(huán)密封、第二段碳環(huán)密封、第三段碳環(huán)密封、迷宮密封,所述第一段碳環(huán)密封靠近所述壓縮腔體,所述迷宮密封靠近所述軸承,每段碳環(huán)密封包括至少兩個碳環(huán)組件,在第一段碳環(huán)密封和第二段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的平衡口,在第二段碳環(huán)密封和第三段碳環(huán)密封之間設置有與外部相通的凝氣口,在第三段碳環(huán)密封內(nèi)設置有隔離氣入口。
2.根據(jù)權利要求1所述的水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,其特征是:所述碳環(huán)組件為三等分圓弧組成,通過設置在外側的彈簧緊固。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,其特征是:每段碳環(huán)密封包括3-4個碳環(huán)組件。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,其特征是:所述第三段碳環(huán)密封內(nèi)通入壓縮空氣作為隔離。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的水蒸汽螺桿壓縮機軸封結構,其特征是:所述凝氣口與汽封冷卻器連接。
【文檔編號】F04C27/00GK203655641SQ201320804182
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權日:2013年12月9日
【發(fā)明者】嚴春 申請人:濟南海屹流體技術有限公司