一種大支撐跨距的離心壓縮機的製作方法

2023-05-09 02:00:01

本發明涉及化工機械技術領域，特別涉及一種大支撐跨距的離心壓縮機

背景技術：

隨著化工產業的發展，對設備的大型化、低能耗、高效率提出了進一步的要求，對設備尺寸和能力的要求越來越大。對於壓縮機而言，在一根主軸上要求裝配的葉輪愈來愈多，葉輪越多意味著壓縮機的壓縮能力越大，但同時也存在著轉子穩定性越來越差的問題。壓縮機的工作介質，即被壓縮氣體，通過入口風筒法蘭進入壓縮機，經過流道進入第一級葉輪，葉輪旋轉，對氣體做功，使得氣體被壓縮，被壓縮後的氣體流出葉輪出口，進入擴壓器，流速降低，氣體壓力進一步得到提升。氣體經過擴壓器後流入彎道、回流器進入下一級葉輪，被進一步壓縮，壓力得到進一步的提升。氣體流經葉輪，將壓力逐級提升。對於大流量係數、多級冷卻、多次抽加氣、多個風筒等大支撐跨距大支撐跨距的離心壓縮機，現有壓縮機技術在轉子穩定性達不到要求的情況下，只能採用一分為二的辦法來解決，採用低壓缸、高壓缸串聯，分為兩個壓縮機來工作。

技術實現要素：

本發明提供一種大支撐跨距的離心壓縮機，解決了或部分解決了現有技術中壓縮機技術在轉子穩定性達不到要求的情況下，只能採用一分為二的辦法來解決，採用低壓缸、高壓缸串聯，分為兩個壓縮機來工作的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種大支撐跨距的離心壓縮機包括：殼體；通風裝置，與所述殼體連通；支撐裝置，設置在所述殼體內；主軸，第一端及第二端活動設置在所述支撐裝置內，所述主軸第一端設置有凸臺；平衡裝置，與所述主軸第二端連接；若干葉輪，與所述主軸連接；第一密封裝置，設置在所述主軸第一端與所述葉輪連接處；第二密封裝置，設置在所述主軸第二端與所述葉輪連接處。

進一步地，所述通風裝置包括：第一連接法蘭，與所述殼體連接；進風管，通過所述第一連接法蘭與所述殼體連接；第二連接法蘭，與所述殼體連接；出風管，通過所述第二連接法蘭與所述殼體連接；第三連接法蘭，與所述殼體連接；加氣管，通過所述第三連接法蘭與所述殼體連接。

進一步地，所述進風管的軸向尺寸是所述第一連接法蘭直徑的

1/3-2/5；所述出風管的軸向尺寸是所述第二連接法蘭直徑的1/3-2/5；所述加氣管的軸向尺寸是所述第三連接法蘭直徑的1/3-2/5。

進一步地，所述支撐裝置包括：支撐軸承，與所述殼體連接。

進一步地，所述凸臺的高度與所述葉輪入口一致。

進一步地，所述平衡裝置包括：鎖緊螺母；平衡盤，一端套接在所述主軸第二端上，另一端通過所述鎖緊螺母與所述主軸第二端連接。

進一步地，所述鎖緊螺母的極限位置與所述平衡盤另一端平齊。

進一步地，所述第一密封裝置包括：第一軸端密封，設置在所述主軸第一端與所述葉輪連接處，所述第一軸端密封通過第四連接法蘭與所述殼體連接形成環槽；

第一定位止口，與所述第一軸端密封連接。

進一步地，所述第一軸端密封與所述凸臺及葉輪形成光滑流道。

進一步地，所述第二密封裝置包括：第二軸端密封，設置在所述主軸第二端與所述葉輪連接處；第二定位止口，與所述第二軸端密封連接。

本發明提供的大支撐跨距的離心壓縮機的通風裝置與殼體連通，支撐裝置設置在殼體內，主軸第一端及第二端活動設置在支撐裝置內，主軸第一端設置有凸臺，改變了葉輪的定位方式，採用一側定位，順次裝入葉輪，平衡裝置與主軸第二端連接，第一密封裝置設置在主軸第一端與葉輪連接處，第二密封裝置設置在主軸第二端與葉輪連接處，壓縮轉子軸向尺寸，最大限度的縮短支撐跨距，提高轉子相對剛度和穩定性，節能高效，使得一個壓縮機能承載更多葉輪成為現實，降低能耗，節省材料，減少汙染。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的大支撐跨距的離心壓縮機的結構示意圖；

圖2為圖1中大支撐跨距的離心壓縮機的主軸的結構示意圖；

圖3為圖1中大支撐跨距的離心壓縮機的平衡裝置的結構示意圖；

圖4為圖1中大支撐跨距的離心壓縮機的主軸第一端的結構示意圖；

圖5為圖1中大支撐跨距的離心壓縮機的主軸第二端的結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明實施例提供的一種大支撐跨距的離心壓縮機包括：殼體1、通風裝置2、支撐裝置3、主軸4、平衡裝置6、第一密封裝置7及第二密封裝置8。

所述通風裝置2與所述殼體1連通。

所述支撐裝置3設置在所述殼體1內。

所述主軸4第一端及第二端活動設置在所述支撐裝置3內，所述主軸4第一端設置有凸臺4-1。

所述平衡裝置6與所述主軸4第二端連接。

所述若干葉輪5與所述主軸4連接。

所述第一密封裝置7設置在所述主軸4第一端與所述葉輪5連接處。

所述第二密封裝置8設置在所述主軸4第二端與所述葉輪5連接處。

本發明技術方案是通過大支撐跨距的離心壓縮機的通風裝置與殼體連通，支撐裝置設置在殼體內，主軸第一端及第二端活動設置在支撐裝置內，主軸第一端設置有凸臺，改變了葉輪的定位方式，採用一側定位，順次裝入葉輪，平衡裝置與主軸第二端連接，第一密封裝置設置在主軸第一端與葉輪連接處，第二密封裝置設置在主軸第二端與葉輪連接處，壓縮轉子軸向尺寸，最大限度的縮短支撐跨距，提高轉子相對剛度和穩定性，節能高效，使得一個壓縮機能承載更多葉輪成為現實，降低能耗，節省材料，減少汙染。

詳細介紹通風裝置的結構。

所述通風裝置包括：第一連接法蘭、進風管2-1、第二連接法蘭、出風管2-3、第三連接法蘭及加氣管2-2。

所述第一連接法蘭與所述殼體1連接。所述進風管2-1通過所述第一連接法蘭與所述殼體1連接，所述進風管2-1的軸向尺寸是所述第一連接法蘭直徑的1/3-2/5，進一步縮短軸向尺寸，減小了支撐跨距。

所述第二連接法蘭與所述殼體1連接；所述出風管2-3通過所述第二連接法蘭與所述殼體1連接，所述出風管2-3的軸向尺寸是所述第二連接法蘭直徑的1/3-2/5，進一步縮短軸向尺寸，減小了支撐跨距。

所述第三連接法蘭與所述殼體1連接；所述加氣管2-2通過所述第三連接法蘭與所述殼體1連接，所述加氣管2-2的軸向尺寸是所述第三連接法蘭直徑的1/3-2/5，進一步縮短軸向尺寸，減小了支撐跨距。

詳細介紹支撐裝置的結構。

所述支撐裝置包括：支撐軸承。

所述支撐軸承與所述殼體1固定連接。具體地，在本實施方式中，所述支撐軸承通過螺栓與所述殼體1固定連接，在其它實施方式中，所述支撐軸承通過其它方式如軸銷等與所述殼體1固定連接。增大所述支撐軸承內軸承瓦塊寬度以提高轉子的穩定性，軸承瓦塊寬度提高至70mm。

詳細介紹主軸4的結構。

所述凸臺4-1的高度與所述葉輪5入口一致，將原主軸4第一端上設置的隔套取消，對所述主軸4直接加工弧線形成凸臺4-1，形成流道，減少了加工件，節省成本，起到定位作用。葉輪5和隔套中間為安裝孔，所有葉輪5、軸套依次按順序串套在主軸4上，用鎖緊螺母來鎖緊，採用此種結構可以省去主軸4第一端的鎖緊螺母，轉子軸向尺寸至少縮短了一個主軸4第一端的鎖緊螺母的寬度。

詳細介紹平衡裝置的結構。

所述平衡裝置包括：鎖緊螺母6-2及平衡盤6-1。

所述平衡盤6-1一端套接在所述主軸4第二端上，另一端通過所述鎖緊螺母6-2與所述主軸4第二端連接。保證所述平衡盤6-1外圓寬度不變的前提下，可以縮短所述平衡盤6-1與主軸4的解除長度，鎖緊螺母6-2可以向左端移動，所述鎖緊螺母6-2的極限位置與所述平衡盤6-1另一端平齊，進一步縮短了軸向尺寸。

詳細介紹第一密封裝置的結構。

所述第一密封裝置包括：第一軸端密封7-1及第一定位止口7-2。

所述第一軸端密封7-1設置在所述主軸4第一端與所述葉輪連接處，所述第一軸端密封7-1通過第四連接法蘭與所述殼體連接形成環槽7-3。所述環槽7-3並非在所述殼體1上直接加工出來，而是所述殼體1與左側軸端第一軸端密封7-1用螺栓連接後產生的環槽，這樣做可以減少了一個環槽邊緣厚度的尺寸，進一步縮短的軸向跨距。由於與環槽7-3所連接的孔傾斜角度最大，考慮鑽孔時候鑽頭進刀軌跡，一般會加大環槽的寬度，以避免磚頭傷到環槽邊緣的直角。採用所述第一軸端密封7-1與所述殼體1相連接這種形成方式後，可以不用考慮鑽頭角度傾斜傷到邊緣，可以直接縮短環槽7-3的寬度，這也起到了縮短軸向尺寸的效果。所述第一軸端密封7-1採用法蘭連接，所述第一定位止口7-2與所述第一軸端密封7-1連接，由第一定位止口7-2定位，保證同軸度。所述第一軸端密封7-1與所述凸臺4-1及葉輪5形成光滑流道。第一軸端密封7-1的軸向寬度直接影響了密封的效果，可以儘可能的把第一軸端密封7-1向軸向中心移動。採用此種結構，在保證軸端密封部分軸向寬度不縮短的前提下，縮短了整個轉子的支撐中心尺寸。所述第一定位止口7-2通過螺釘固定設置在所述殼體1上，螺釘與所述殼體1之間設置有卡圈。

詳細介紹第二密封裝置的結構。

所述第二密封裝置包括：第二軸端密封8-1及第一定位止口8-2。

所述第二軸端密封8-1設置在所述主軸4第二端與所述葉輪5連接處。

所述第二定位止口8-2與所述第二軸端密封8-1連接。所述第二軸端密封8-1同樣採用圓周止口連接方式，由第二密封定位止口8-2定位，由螺栓把和，這樣做同樣起到了縮短軸向尺寸的目的。

為了更清楚的介紹本發明實施例，下面從本發明實施例的使用方法上予以介紹。

將支撐軸承固定設置在殼體1上，軸承4第一端及第二端活動設置在支撐軸承內，增大支撐軸承內軸承瓦塊寬度以提高轉子的穩定性，軸承瓦塊寬度提高至70mm。軸承4的第一端上設置有凸臺4-1，凸臺4-1的高度與葉輪5入口一致，將原主軸4第一端上設置的隔套取消，對主軸4直接加工弧線形成凸臺4-1，形成流道，減少了加工件，節省成本，起到定位作用。葉輪5和隔套中間為安裝孔，所有葉輪5、軸套依次按順序串套在主軸4上，用鎖緊螺母來鎖緊，採用此種結構可以省去主軸4第一端的鎖緊螺母，轉子軸向尺寸至少縮短了一個主軸4第一端的鎖緊螺母的寬度。採用一側定位，在主軸4上順次裝入葉輪5，在主軸4第二端採用鎖緊螺母鎖緊。平衡盤6-1一端套接在主軸4第二端上，另一端通過鎖緊螺母6-2與主軸4第二端連接。保證平衡盤6-1外圓寬度不變的前提下，可以縮短平衡盤6-1與主軸4的解除長度，鎖緊螺母6-2可以向左端移動，鎖緊螺母6-2的極限位置與平衡盤6-1另一端平齊，進一步縮短了軸向尺寸。第一軸端密封7-1設置在所述主軸4第一端與所述葉輪連接處，第一軸端密封7-1通過第四連接法蘭與殼體連接形成環槽7-3，環槽7-3並非在殼體1上直接加工出來，而是殼體1與左側軸端第一軸端密封7-1用螺栓連接後產生的環槽，這樣做可以減少了一個環槽邊緣厚度的尺寸，進一步縮短的軸向跨距。由於與環槽7-3所連接的孔傾斜角度最大，考慮鑽孔時候鑽頭進刀軌跡，一般會加大環槽的寬度，以避免磚頭傷到環槽邊緣的直角。採用所述第一軸端密封7-1與所述殼體1相連接這種形成方式後，可以不用考慮鑽頭角度傾斜傷到邊緣，可以直接縮短環槽7-3的寬度，這也起到了縮短軸向尺寸的效果。第一軸端密封7-1採用法蘭連接，第一定位止口7-2與第一軸端密封7-1連接，由第一定位止口7-2定位，保證同軸度。第一軸端密封7-1與凸臺4-1及葉輪5形成光滑流道。第一軸端密封7-1的軸向寬度直接影響了密封的效果，可以儘可能的把第一軸端密封7-1向軸向中心移動。採用此種結構，在保證軸端密封部分軸向寬度不縮短的前提下，縮短了整個轉子的支撐中心尺寸。第一定位止口7-2通過螺釘固定設置在所述殼體1上，螺釘與所述殼體1之間設置有卡圈。第二軸端密封8-1設置在主軸4第二端與葉輪5連接處，第二定位止口8-2與所述第二軸端密封8-1連接，第二軸端密封8-1採用圓周止口連接方式，由第二密封定位止口8-2定位，由螺栓把和，這樣做同樣起到了縮短軸向尺寸的目的。第一連接法蘭進風管2-1、第二連接法蘭、出風管2-3、第三連接法蘭及加氣管2-2。進風管2-1通過所述第一連接法蘭與所述殼體1連接，通過進風管2-1向殼體1內輸送工作介質，即壓縮氣體，壓縮氣體經過流道進入第一級葉輪，葉輪旋轉，對氣體做功，使得氣體被壓縮，被壓縮後的氣體流出葉輪出口，進入擴壓器，流速降低，氣體壓力進一步得到提升，氣體經過擴壓器後流入彎道、回流器進入下一級葉輪，被進一步壓縮，壓力得到進一步的提升，氣體流經葉輪，將壓力逐級提升。當需要加氣時，通過加氣管2-2進行加氣，當需要排風時，通過出風管2-3將殼體1內的壓縮氣體排出。進風管2-1的軸向尺寸是第一連接法蘭直徑的1/3-2/5，出風管2-3的軸向尺寸是所述第二連接法蘭直徑的1/3-2/5，加氣管2-2通過所述第三連接法蘭與所述殼體1連接，加氣管2-2的軸向尺寸是所述第三連接法蘭直徑的1/3-2/5，進一步縮短軸向尺寸，減小了支撐跨距。壓縮轉子軸向尺寸，最大限度的縮短支撐跨距，提高轉子相對剛度和穩定性，節能高效，使得一個壓縮機能承載更多葉輪成為現實，降低能耗，節省材料，減少汙染。

最後所應說明的是，以上具體實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。