專利名稱:離心式富氧壓氣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種富氧壓氣機(jī)。
背景技術(shù):
富氧燃燒技術(shù)就是采用比空氣中氧含量高的助燃空氣來進(jìn)行助燃,它是一項(xiàng)高效節(jié)能的燃燒技術(shù)?,F(xiàn)在應(yīng)用比較廣泛的是膜式富氧助燃節(jié)能裝置,它利用氮?dú)夥肿优c氧氣分子通過離子膜的速率不同,采用真空泵在離子膜的兩側(cè)產(chǎn)生一定壓差,從而收集到氧氣含量較高的空氣。目前膜式富氧助燃節(jié)能裝置使用的真空泵多為水環(huán)真空泵,是一種粗真空泵,存在流量小、效率低、真空度低和存在水的結(jié)垢與腐蝕現(xiàn)象的缺點(diǎn),對(duì)膜式富氧助燃節(jié)能裝置的經(jīng)濟(jì)性和安全性有較大影響。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種離心式富氧壓氣機(jī),以解決目前現(xiàn)有水環(huán)真空泵無法滿足膜式富氧助燃節(jié)能裝置的經(jīng)濟(jì)性和安全性要求的問題。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是方案一所述壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)軸、進(jìn)氣殼體、排氣殼體、一級(jí)輪盤、二級(jí)輪盤、內(nèi)殼體、葉回流器、第一葉擴(kuò)壓器、第二葉擴(kuò)壓器、多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片和多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片,進(jìn)氣殼體與排氣殼體連接,進(jìn)氣殼體由下半進(jìn)氣殼體與上半進(jìn)氣殼體構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,排氣殼體由下半排氣殼體與上半排氣殼體構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,轉(zhuǎn)軸支撐在下半進(jìn)氣殼體和下半排氣殼體上,上半進(jìn)氣殼體與上半排氣殼體設(shè)在轉(zhuǎn)軸上;轉(zhuǎn)軸上裝有一級(jí)輪盤和二級(jí)輪盤,一級(jí)輪盤上設(shè)有多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片,二級(jí)輪盤上設(shè)有多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片,內(nèi)殼體套在轉(zhuǎn)軸的外部且位于一級(jí)輪盤與二級(jí)輪盤之間,進(jìn)氣殼體與排氣殼體均與內(nèi)殼體形成空腔,其中空腔根據(jù)進(jìn)氣方向劃分為第一壓力腔、彎道腔和第二壓力腔且三者依次連通,第一級(jí)動(dòng)葉片設(shè)在第一壓力腔內(nèi),第二級(jí)動(dòng)葉片設(shè)在第二壓力腔內(nèi),第一壓力腔的頂部設(shè)有進(jìn)氣口,第二壓力腔的頂部設(shè)有出氣口,第一壓力腔沿進(jìn)氣方向橫截面積逐漸變小,第一壓力腔內(nèi)設(shè)有第一葉擴(kuò)壓器,第二壓力腔內(nèi)設(shè)有第二葉擴(kuò)壓器和葉回流器,其中第二葉擴(kuò)壓器靠近出氣口設(shè)置,葉回流器靠近彎道腔設(shè)置。方案二 離心式富氧壓氣機(jī)應(yīng)用在膜式富氧助燃節(jié)能裝置中作為真空泵使用。本實(shí)用新型具有以下有益效果1、由于本實(shí)用新型采用離心式壓縮機(jī)作為真空泵,效率較水環(huán)真空泵高,設(shè)計(jì)工況效率能達(dá)到80%,接近水環(huán)真空泵效率的一倍;2、本實(shí)用新型為干式真空泵,系統(tǒng)無水吸真空,消除了水環(huán)真空泵中水的結(jié)垢和富氧空氣含水導(dǎo)致設(shè)備腐蝕的問題;3、本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作、安全可靠、適用于膜式富氧助燃節(jié)能裝置等特點(diǎn)。
[0009]圖I是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)軸I、進(jìn)氣殼體、排氣殼體、一級(jí)輪盤4、二級(jí)輪盤5、內(nèi)殼體6、葉回流器7、第一葉擴(kuò)壓器8、第二葉擴(kuò)壓器9、多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片10和多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片11,進(jìn)氣殼體與排氣殼體連接,進(jìn)氣殼體由下半進(jìn)氣殼體2-1與上半進(jìn)氣殼體2-2構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,排氣殼體由下半排氣殼體3-1與上半排氣殼體3-2構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,轉(zhuǎn)軸I支撐在下半進(jìn)氣殼體2-1和下半排氣殼體3-1上,上半進(jìn)氣殼體2-2與上半排氣殼體3-2設(shè)在轉(zhuǎn)軸I上;轉(zhuǎn)軸I上裝有一級(jí)輪盤4和二級(jí)輪盤5,一級(jí)輪盤4上設(shè)有多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片10, 二級(jí)輪盤5上設(shè)有多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片11,內(nèi)殼體6套在轉(zhuǎn)軸I的外部且位于一級(jí)輪盤4與二級(jí)輪盤5之間,進(jìn)氣殼體與排氣殼體均與內(nèi)殼體6形成空腔,其中空腔根據(jù)進(jìn)氣方向劃分為第一壓力腔12-1、彎道腔12-2和第二壓力腔12-3且三者依次連通,第一級(jí)動(dòng)葉片10設(shè)在第一壓力腔12-1內(nèi),第二級(jí)動(dòng)葉片11設(shè)在第二壓力腔12-3內(nèi),第一壓力腔12-1的頂部設(shè)有進(jìn)氣口 13,第二壓力腔12-3的頂部設(shè)有出氣口 14,第一壓力腔12-1沿進(jìn)氣方向橫截面積逐漸變小,第一壓力腔12-1內(nèi)設(shè)有第一葉擴(kuò)壓器8,第二壓力腔12-3內(nèi)設(shè)有第二葉擴(kuò)壓器9和葉回流器7,其中第二葉擴(kuò)壓器9靠近出氣口 14設(shè)置,葉回流器7靠近彎道腔12-2 設(shè)置。具體參數(shù)如下真空度20000 30000Pa ;流量:9000 11500Nm3/h ;效率 75% 80% ;出口壓力彡latm。本實(shí)用新型應(yīng)用在膜式富氧助燃節(jié)能裝置中作為真空泵使用。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的第一級(jí)動(dòng)葉片10的數(shù)量為15。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的第二級(jí)動(dòng)葉片11的數(shù)量為15。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的壓氣機(jī)還包括所述壓氣機(jī)還包括磁流體密封件15,進(jìn)氣殼體前端與轉(zhuǎn)軸I之間的間隙采用磁流體密封件15進(jìn)行密封,此結(jié)構(gòu)適合本實(shí)用新型的真空密封。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的壓氣機(jī)還包括迷宮密封件16,排氣殼體與轉(zhuǎn)軸I之間的間隙采用迷宮密封件16進(jìn)行密封,此結(jié)構(gòu)使用簡(jiǎn)單、方便。其它實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一相同。工作原理本實(shí)用新型運(yùn)行時(shí),將膜式富氧助燃節(jié)能裝置中膜法制氧器中的空氣不斷排出,從而在膜法制氧器中的離子膜兩側(cè)形成一定壓差。再合適的壓差下,氧氣較快透過離子膜,形成富氧空氣。富氧空氣從進(jìn)氣口 13徑向進(jìn)入,通過進(jìn)氣殼體中進(jìn)氣渦殼的變向,在到達(dá)第一級(jí)動(dòng)葉片10的入口處變?yōu)檩S向。通過第一級(jí)動(dòng)葉片10做功壓縮和其后擴(kuò)壓段的擴(kuò)壓作用,壓力得到第一次提升,并徑向進(jìn)入葉回流器7,進(jìn)入葉回流器7的壓縮氣體,流經(jīng)彎道腔和有葉回流段后,再一次在第二級(jí)動(dòng)葉11的入口處變?yōu)檩S向。進(jìn)入第二級(jí)的氣體重復(fù)第一級(jí)壓縮過程后徑向進(jìn)入排氣殼體中的排氣蝸殼,通過排氣蝸殼的集氣降速作用,壓縮到略高于大氣壓的富氧空氣平緩的從排氣殼體的切向出口排出,用于富氧燃燒的富氧來源。
權(quán)利要求1.一種離心式富氧壓氣機(jī),其特征在于所述壓氣機(jī)包括轉(zhuǎn)軸(I)、進(jìn)氣殼體、排氣殼體、一級(jí)輪盤(4)、二級(jí)輪盤(5)、內(nèi)殼體¢)、葉回流器(7)、第一葉擴(kuò)壓器(8)、第二葉擴(kuò)壓器(9)、多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片(10)和多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片(11),進(jìn)氣殼體與排氣殼體連接,進(jìn)氣殼體由下半進(jìn)氣殼體(2-1)與上半進(jìn)氣殼體(2-2)構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,排氣殼體由下半排氣殼體(3-1)與上半排氣殼體(3-2)構(gòu)成且二者對(duì)稱設(shè)置,轉(zhuǎn)軸(I)支撐在下半進(jìn)氣殼體(2-1)和下半排氣殼體(3-1)上,上半進(jìn)氣殼體(2-2)與上半排氣殼體(3-2)設(shè)在轉(zhuǎn)軸(I)上;轉(zhuǎn)軸(I)上裝有一級(jí)輪盤(4)和二級(jí)輪盤(5),一級(jí)輪盤(4)上設(shè)有多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片(10),二級(jí)輪盤(5)上設(shè)有多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片(11),內(nèi)殼體(6)套在轉(zhuǎn)軸(I)的外部且位于一級(jí)輪盤(4)與二級(jí)輪盤(5)之間,進(jìn)氣殼體與排氣殼體均與內(nèi)殼體(6)形成空腔,所述空腔根據(jù)進(jìn)氣方向劃分為第一壓力腔(12-1)、彎道腔(12-2)和第二壓力腔(12-3)且三者依次連通,第一級(jí)動(dòng)葉片(10)設(shè)在第一壓力腔(12-1)內(nèi),第二級(jí)動(dòng)葉片(11)設(shè)在第二壓力腔(12-3)內(nèi),第一壓力腔(12-1)的頂部設(shè)有進(jìn)氣口(13),第二壓力腔(12-3)的頂部設(shè)有出氣口(14),第一壓力腔(12-1)沿進(jìn)氣方向橫截面積逐漸變小,第一壓力腔(12-1)內(nèi)設(shè)有第一葉擴(kuò)壓器(8),第二壓力腔(12-3)內(nèi)設(shè)有第二葉擴(kuò)壓器(9)和葉回流器(7),其中第二葉擴(kuò)壓器(9)靠近出氣口(14)設(shè)置,葉回流器(7)靠近彎道腔(12-2)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述離心式富氧壓氣機(jī),其特征在于第一級(jí)動(dòng)葉片(10)的數(shù)量為15。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述離心式富氧壓氣機(jī),其特征在于第二級(jí)動(dòng)葉片(11)的數(shù)量為15。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述離心式富氧壓氣機(jī),其特征在于所述壓氣機(jī)還包括所述壓氣機(jī)還包括磁流體密封件(15),進(jìn)氣殼體前端與轉(zhuǎn)軸(I)之間的間隙采用磁流體密封件(15)進(jìn)行密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述離心式富氧壓氣機(jī),其特征在于所述壓氣機(jī)還包括迷宮密封件(16),排氣殼體與轉(zhuǎn)軸(I)之間的間隙采用迷宮密封件(16)進(jìn)行密封。
專利摘要離心式富氧壓氣機(jī),它涉及一種富氧壓氣機(jī)。解決現(xiàn)有水環(huán)真空泵無法滿足膜式富氧助燃節(jié)能裝置的經(jīng)濟(jì)性和安全性要求的問題。方案一轉(zhuǎn)軸支撐在下半進(jìn)氣殼體和下半排氣殼體上,上半進(jìn)氣殼體與上半排氣殼體設(shè)在轉(zhuǎn)軸上;轉(zhuǎn)軸上裝有一級(jí)輪盤和二級(jí)輪盤,一級(jí)輪盤上設(shè)有多個(gè)第一級(jí)動(dòng)葉片,二級(jí)輪盤上設(shè)有多個(gè)第二級(jí)動(dòng)葉片,內(nèi)殼體套在轉(zhuǎn)軸的外部,進(jìn)氣殼體與排氣殼體均與內(nèi)殼體形成空腔,第一級(jí)動(dòng)葉片設(shè)在第一壓力腔內(nèi),第二動(dòng)葉片設(shè)在第二壓力腔內(nèi),第一壓力腔內(nèi)設(shè)有第一葉擴(kuò)壓器,第二壓力腔內(nèi)設(shè)有第二葉擴(kuò)壓器和葉回流器。方案二離心式富氧壓氣機(jī)應(yīng)用在膜式富氧助燃節(jié)能裝置中作為真空泵使用。本實(shí)用新型用于膜式富氧助燃節(jié)能裝置中。
文檔編號(hào)F04D29/08GK202348779SQ201120536498
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者萬新超, 任蘭學(xué), 關(guān)琦, 張亮, 徐立民, 李延濤, 溫鳳春, 王宏, 王錚, 陳瑩, 霍妍妍 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所