專利名稱：離心壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種離心壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
離心壓縮機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子和軸承等組成。葉輪等零件套在主軸上組成轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子支承在軸承上，由動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)而高速旋轉(zhuǎn)。定子包括機(jī)殼、隔板、密封和蝸室等部件。隔板之間形成擴(kuò)壓器、彎道和回流器等固定元件。只有一個(gè)葉輪的離心壓縮機(jī)稱為單級(jí)離心壓縮機(jī)，有兩個(gè)以上葉輪的稱為多級(jí)離心壓縮機(jī)(見(jiàn)彩圖)。級(jí)由葉輪及其后面的擴(kuò)壓器等通道組成。葉輪是離心壓縮機(jī)的關(guān)鍵部離心壓縮機(jī)的葉輪有閉式和半開(kāi)式兩種。閉式葉輪由葉片、輪蓋和輪盤組成，半開(kāi)式葉輪沒(méi)有輪蓋。當(dāng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于葉片與氣體之間力的相互作用，主要是離心力的作用，氣體從葉輪中心處吸入，沿著葉道(葉片之間通道)流向葉輪外緣。葉輪對(duì)氣體作功，氣體獲得能量，壓力和速度提高。然后，氣體流經(jīng)擴(kuò)壓器等通道，速度降低，壓力進(jìn)一步提高，即動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。由擴(kuò)壓器流出的氣體進(jìn)入蝸室輸送出去，或者經(jīng)過(guò)彎道和回流器進(jìn)入下一級(jí)繼續(xù)壓縮。在整個(gè)壓縮過(guò)程中，氣體的比容減小，溫度增加。溫度增加后，壓縮氣體需要消耗更多的能量。為了節(jié)省功率，多級(jí)離心壓縮機(jī)在壓力比大于3時(shí)常采用中間冷卻。被中間冷卻隔開(kāi)的級(jí)組稱為段。氣體由上一段進(jìn)入中間冷卻器，經(jīng)冷卻降低溫度以后再進(jìn)入下一段繼續(xù)壓縮。中間冷卻器一般采用水冷。但是，現(xiàn)有的氣動(dòng)性能以及單個(gè)葉輪的多變效率較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可提高氣動(dòng)性能以及單個(gè)葉輪多變效率的離心壓縮機(jī)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種離心壓縮機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，離心壓縮機(jī)為四段四級(jí)式，所述轉(zhuǎn)子上的所有葉輪均為三元流葉輪。轉(zhuǎn)子包括主軸和主軸上設(shè)置的四級(jí)葉輪，所述一級(jí)葉輪的進(jìn)氣口為軸向開(kāi)口，二級(jí)、三級(jí)以及四級(jí)葉輪的進(jìn)氣管和排氣管為垂直主軸向下延伸。一級(jí)葉輪與二級(jí)葉輪之間的主軸上設(shè)有支撐軸承和止推軸承以及罩于支撐軸承和止推軸承外側(cè)的支撐軸承箱，四級(jí)葉輪后側(cè)的主軸上也設(shè)有支撐軸承以及罩于該支撐軸承的軸承箱，所述支撐軸承為可傾瓦軸承。一級(jí)葉輪與主軸為螺栓連接，二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)葉輪均為熱套裝于主軸上。所有葉輪為由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接成的焊接件。本實(shí)用新型所述的離心 壓縮機(jī)，四只葉輪全部采用三元流葉輪，其具有良好的氣動(dòng)性能，單個(gè)葉輪的多變效率達(dá)到87 %，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。葉輪由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接而成，并經(jīng)靜、動(dòng)平衡和超速試驗(yàn)，具有很高的可靠性和安全性。一級(jí)葉輪用螺栓和軸連接，二、三、四級(jí)葉輪通過(guò)熱套裝于軸上，均不可簡(jiǎn)單的拆下來(lái)。整個(gè)轉(zhuǎn)子在裝配完成后，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的動(dòng)平衡校正，以保證運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性。本實(shí)用新型所述的離心壓縮機(jī)具有工況范圍寬，效率高，整機(jī)等溫效率達(dá)到74%，達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
由圖1所示的一種離心壓縮機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，定子包括蝸殼組、隔板、和密封裝置，所述轉(zhuǎn)子裝配在蝸殼組I內(nèi)，離心壓縮機(jī)為四段四級(jí)式，轉(zhuǎn)子包括水平的主軸2和主軸2上設(shè)置的四級(jí)葉輪9，主軸2上從前至后依次設(shè)置有四個(gè)葉輪:一級(jí)葉輪14、二級(jí)葉輪7、三級(jí)葉輪8和四級(jí)葉輪9，蝸殼組I對(duì)應(yīng)每級(jí)葉輪均分別設(shè)有蝸室，每級(jí)葉輪與蝸殼組I之間均分別設(shè)有隔板，并且每級(jí)葉輪的后側(cè)均設(shè)有擴(kuò)壓器。所述葉輪由輪蓋、葉片和輪盤構(gòu)成，轉(zhuǎn)子上的所有葉輪——一級(jí)葉輪14、二級(jí)葉輪7、三級(jí)葉輪8和四級(jí)葉輪9均為三元流葉輪，所有葉輪均為由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接成的焊接件。本實(shí)用新型所述離心壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子共四級(jí)葉輪9，四段壓縮，每級(jí)為一段，每級(jí)壓縮后都通過(guò)大套片中間冷卻器冷卻。大套片中間冷卻器為現(xiàn)有技術(shù)，固不詳細(xì)敘述。一級(jí)葉輪14安裝于主軸2 —端，一級(jí)葉輪14的進(jìn)氣口 15為軸向開(kāi)口，即一級(jí)葉輪14為軸向進(jìn)氣且其進(jìn)氣口 15處設(shè)有導(dǎo)葉電動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，一級(jí)葉輪14出氣口位于主軸2一側(cè)斜向下出氣。二級(jí)、三級(jí)以及四級(jí)葉輪7、8、9的各自的進(jìn)氣管12和排氣管13均位于主軸2的側(cè)邊且均為垂直主軸2向下延伸。一級(jí)葉輪14為懸臂式，一級(jí)葉輪14與主軸2為螺栓連接，二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)葉輪
7、8、9均為熱套裝于主軸2上。一級(jí)葉輪14與二級(jí)葉輪7之間的主軸2上設(shè)有支撐軸承4和止推軸承5和支撐軸承箱3，支撐軸承箱3罩于支撐軸承4和止推軸承5外側(cè)，四級(jí)葉輪9后側(cè)的主軸2上也設(shè)有支撐軸承11以及罩于該支撐軸承11外側(cè)的軸承箱10，所述支撐軸承4、11均為可傾瓦軸承，可傾瓦軸承具有五個(gè)可傾瓦塊，可傾瓦塊可采用專利號(hào)為ZLCN201020171702.3，名稱為“可調(diào)式偏心可傾瓦瓦塊”的專利技術(shù)。在離心壓縮機(jī)每級(jí)葉輪進(jìn)口處的主軸2與蝸殼組I之間、主軸2與輪蓋進(jìn)口之間以及主軸2和輪盤之間都裝有鋁合金制成的迷宮式密封裝置，以減少由于氣流壓力不等而產(chǎn)生的泄露損失。支撐軸承箱3兩端設(shè)有用于穿插主軸2的軸孔，并且在支撐軸承箱3的兩端軸孔與主軸2之間分別設(shè)有迷宮式密封裝置，軸承箱10兩端也設(shè)有用于穿插主軸2的軸孔，軸承箱10的兩端軸孔與主軸2之間也分別裝有鋁合金迷宮式油封裝置，以防止?jié)櫥偷穆┏?。迷宮式密封為現(xiàn)有技術(shù)，故不詳細(xì)敘述。本實(shí)用新型所述的離心壓縮機(jī)，其潤(rùn)滑系統(tǒng)可采用專利號(hào)為:ZL 200820238956.5，名稱為“壓縮機(jī)內(nèi)翅片管換熱器”的專利技術(shù)作為油冷卻器；其具有冷卻效果好，節(jié)約原材料、節(jié)水等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型所述的離心壓縮機(jī)是在原有離心壓縮機(jī)的基礎(chǔ)上作出的改進(jìn)，其為單缸、單吸入、雙支承、單軸四級(jí)等溫型離心壓縮機(jī)，其特點(diǎn)為葉輪分為四段、四級(jí)，三次中間冷卻，該壓縮機(jī)利用膜片式聯(lián)軸器通過(guò)原動(dòng)機(jī)相連，將四只葉輪全部改采用三元流葉輪后，采用國(guó)外進(jìn)口軟件對(duì)葉輪進(jìn)行三維流動(dòng)分析，其具有良好的氣動(dòng)性能，單個(gè)葉輪的多變效率達(dá)到87 %，達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。葉輪由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接而成，并經(jīng)靜、動(dòng)平衡和超速試驗(yàn)，具有很高的可靠性和安全性。該機(jī)型是制氧量為20000Nm3/h空分設(shè)備的原料空氣壓縮 機(jī)，也可用于機(jī)械制造和冶金工業(yè)中壓送其它無(wú)腐蝕性氣體。
權(quán)利要求1.種離心壓縮機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，離心壓縮機(jī)為四段四級(jí)式，其特征在于:所述轉(zhuǎn)子上的所有葉輪均為三元流葉輪。
2.權(quán)利要求1所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于:轉(zhuǎn)子包括主軸和主軸上設(shè)置的四級(jí)葉輪，所述一級(jí)葉輪的進(jìn)氣口為軸向開(kāi)口，二級(jí)、三級(jí)以及四級(jí)葉輪的進(jìn)氣管和排氣管為垂直主軸向下延伸。
3.權(quán)利要求2所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于:一級(jí)葉輪與二級(jí)葉輪之間的主軸上設(shè)有支撐軸承和止推軸承以及罩于支撐軸承和止推軸承外側(cè)的支撐軸承箱，四級(jí)葉輪后側(cè)的主軸上也設(shè)有支撐軸承以及罩于該支撐軸承的軸承箱，所述支撐軸承為可傾瓦軸承。
4.權(quán)利要求3所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于:一級(jí)葉輪與主軸為螺栓連接，二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)葉輪均為熱套裝于主軸上。
5.權(quán)利要求4所述的離心壓縮機(jī)，其特征在于:所有葉輪為由優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接成的焊接件。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種離心壓縮機(jī)，包括定子和轉(zhuǎn)子，離心壓縮機(jī)為四段四級(jí)式，所述轉(zhuǎn)子上的所有葉輪均為三元流葉輪。本實(shí)用新型是一種可提高氣動(dòng)性能以及單個(gè)葉輪多變效率的離心壓縮機(jī)。
文檔編號(hào)F04D29/62GK202926661SQ201220619100
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者郭大福, 殷繼東, 陳海慶, 曹瑞兆, 馬夢(mèng)曼, 馮春紅, 李艷美 申請(qǐng)人:開(kāi)封黃河空分集團(tuán)有限公司