用於超高溫風機的密封冷卻結構的製作方法

2023-07-26 23:18:21 1

本實用新型涉及風機技術領域，特別涉及一種可用於工作溫度在650℃、最高可耐溫800℃的超高溫風機進行密封冷卻的密封冷卻結構。

背景技術：

目前，在高溫離心風機技術領域，風機的工作溫度通常在300℃左右，如燃煤發電電廠脫硝系統中高溫風機的工作溫度在300℃～350℃，但這種高溫風機難以適用於更高的工作溫度。在國內風機行業，工作溫度在650℃，壓力達到10kPa及以上，風量在1500Nm3/h及以下的小流量高壓力超高溫高壓風機的應用需求越來越大；但目前，國內這種超高溫風機在燃氣機熱電F級機組煙氣脫硝裝置的尿素熱解系統上應用還沒有先例，而國內當前應用的燃氣機熱電F級機組都採用的是國外引進技術和設備，而與其配套的風機也只有國外發達國家能生產，導致生產、維護成本周期居高不下，並且往往維修周期得不到保證。同時，目前現有的密封冷卻方式往往僅適用於工作溫度在350℃以下的風機，而對於工作溫度在650℃甚至更高溫度的超高溫風機則不適用，而且現有的技術還無法解決高溫煙氣洩露和主軸冷卻的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在提供一種可用於燃氣機熱電F級機組煙氣脫硝裝置中尿素熱解系統的尿素熱解超高溫風機，對高溫煙氣進行密封及對高溫主軸進行冷卻的密封冷卻系統，可有效解決高溫煙氣洩露及主軸冷卻的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型採用了一種用於超高溫風機的密封冷卻結構，所述密封冷卻結構包括設置在風機主軸上的密封組件和冷卻組件，所述密封組件包括設置在主軸上的密封套和密封軸套，所述密封軸套設置在主軸上，密封套和密封軸套之間配合組成迷宮密封，所述密封套內設置有壓縮空氣通道，壓縮空氣通道連通迷宮密封，密封套一端端面上設置有用於安裝密封環的密封槽；所述冷卻組件包括設置在主軸上的冷卻套，所述冷卻套內設置有冷卻水入口、冷卻水出口和冷卻水循環腔。

上述技術方案中，進一步地，所述密封套和冷卻套為整體式結構，為設置在主軸上的密封冷卻套，所述密封冷卻套與密封軸套之間配合組成迷宮密封，密封冷卻套內設置有壓縮空氣通道、冷卻水入口、冷卻水出口和冷卻水循環腔，密封冷卻套一端端面上設置有用於安裝密封環的密封槽。

上述技術方案中，進一步地，所述密封冷卻套一端端面上由外至內依次設置有三個密封槽。

上述技術方案中，進一步地，所述密封環採用石棉盤根。

上述技術方案中，進一步地，所述密封冷卻套內壁上設置多個環形槽，所述環形槽與密封軸套外壁配合形成迷宮密封。

上述技術方案中，進一步地，所述環形槽寬度為10～15mm。

上述技術方案中，進一步地，所述密封冷卻結構還包括設置在主軸上的散熱盤，散熱盤上設置有散熱鰭片；用於對主軸進行進一步的冷卻，經過雙重冷卻處理後，主軸軸承安裝位置處的溫度可降至60℃以下。

上述技術方案中，進一步地，所述密封冷卻套採用銅套結構。

上述技術方案中，進一步地，所述散熱盤採用鋁合金鑄造成型。

本實用新型所具有的有益效果：

1)採用迷宮密封與壓縮空氣密封相結合的組合密封方式，有效解決了高溫煙氣洩露的問題；

2)密封套和冷卻套設置為整體式結構，使得整個密封冷卻結構的結構簡單，使其結構更加緊湊，便於密封冷卻結構的安裝；

3)該密封冷卻結構密封、冷卻效果好，可適用於工作溫度在650℃甚至更高溫度的超高溫風機，可有效解決高溫煙氣洩露和高溫主軸冷卻的問題，可將主軸上軸承位置處的溫度降至60℃以下，保證風機在高溫下的正常運行。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖中：1、主軸，2、密封冷卻套，3、壓縮空氣通道，4、壓縮空氣接口，5、冷卻水循環腔，6、冷卻水入口，7、冷卻水出口，8、散熱盤，9、散熱鰭片，10、環形槽，11、密封槽，12、密封環，13、密封軸套。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。

本實用新型中的密封冷卻結構包括設置在風機主軸上的密封組件和冷卻組件，其中，密封組件包括設置在主軸上的密封套和密封軸套13，密封軸套13設置在主軸1上，密封套和密封軸套13之間配合組成迷宮密封，密封套內設置有壓縮空氣通道3，壓縮空氣通道3連通迷宮密封，密封套一端端面上設置有用於安裝密封環12的密封槽11；冷卻組件包括設置在主軸1上的冷卻套，所述冷卻套內設置有冷卻水入口6、冷卻水出口7和冷卻水循環腔5。

如圖1，本實施例的密封冷卻結構中將密封組件和冷卻組件所具有的功能進行整合，使其同時實現密封和冷卻的目的。具體地，密封套和冷卻套為整體式結構，為設置在主軸上的密封冷卻套2，密封冷卻套2與密封軸套13之間配合組成迷宮密封，該迷宮密封是在密封冷卻套2內壁上設置多個寬度為10～15mm環形槽10，通過環形槽10與密封軸套13外壁配合形成。在密封冷卻套2內設置壓縮空氣通道3，壓縮空氣通道3入口處設置壓縮空氣接口4，壓縮空氣經壓縮空氣接口4進入壓縮空氣通道3，壓縮空氣通道3連通迷宮密封，壓縮空氣通道3的出口位於迷宮密封的中間位置，通過壓縮空氣和迷宮密封同時實現對主軸1的密封，防止高溫煙氣的洩露。同時在密封冷卻套2一端端面上由外至內依次設置有三個用於安裝密封環12的密封槽11，在密封槽11內安裝密封環12，可實現密封冷卻套2的端面密封性能。

在密封冷卻套2上還設置有冷卻結構，該冷卻結構包括設置在密封冷卻套2上的冷卻水入口6、冷卻水出口7和冷卻水循環腔5，在冷卻水循環腔5內通循環冷卻水，實現對主軸的冷卻。同時該密封冷卻結構還包括設置在主軸1上的散熱盤8，散熱盤8上設置有散熱鰭片9；該散熱盤8可對主軸1進行進一步的冷卻，經過雙重冷卻處理後，主軸上軸承安裝位置處的溫度可降至60℃以下。

為了得到更好的冷卻效果，優選地，本實施例中密封冷卻套2採用銅套結構；散熱盤8採用鋁合金鑄造成型。

本實用新型的說明書和附圖被認為是說明性的而非限制性的，在本實用新型公開的技術方案的基礎上，本領域的技術人員根據所公開的技術內容，不需要創造性的勞動就可以對其中一些技術特徵做出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型的保護範圍內。