本實用新型屬于壓縮機(jī)密封技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
氯化氫透平壓縮機(jī)是規(guī)模化氯堿生產(chǎn)裝置中的關(guān)鍵設(shè)備,由于輸送的氯化氫氣體具有劇毒、強(qiáng)腐蝕的特性,對壓縮機(jī)組的密封性要求較高。多級氯化氫壓縮機(jī)為一根主軸上串聯(lián)多級葉輪的離心壓縮機(jī),各級葉輪由增速箱帶動高速旋轉(zhuǎn),對氯化氫氣體做功,使氯化氫氣體獲得增壓及增速,從葉輪出口排出的氣體繼續(xù)通過擴(kuò)壓器、蝸殼流道后速度降低、壓力進(jìn)一步提高,氣體從一級出口流出進(jìn)入二級,再從二級出口接入三級,以此類推,最后從蝸殼的末級排出高壓氣體,并且級數(shù)越多,壓力越高。由于氯化氫氣體壓力的升高,蝸殼兩側(cè)的主軸端必然存在氯化氫氣體向大氣環(huán)境的泄漏問題。
現(xiàn)有技術(shù)中的多級氯化氫壓縮機(jī)軸封,高速軸一般為光軸,密封器的梳齒采用等徑設(shè)計,密封器與平滑的光軸之間形成間隙密封,同時密封器采用一體式設(shè)計結(jié)構(gòu),梳齒數(shù)量較少,容易產(chǎn)生泄漏,需高壓力、大流量的工藝密封氣來密封氯化氫氣體。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在提供一種軸密封器采用內(nèi)外密封器組合、與主軸構(gòu)成高低梳齒密封的多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu)技術(shù)方案,以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,改善密封結(jié)果。
所述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),包括主軸、蝸殼,蝸殼兩端對稱布置軸密封器組,其特征在于每一軸密封器組由外密封器、內(nèi)密封器配合構(gòu)成,外密封器、內(nèi)密封器與主軸之間分別采用高低梳齒密封結(jié)構(gòu),外密封器上設(shè)置一組徑向密封氣道,內(nèi)密封器上設(shè)置一組徑向平衡氣通道,外密封器與內(nèi)密封器之間構(gòu)成混合氣腔,蝸殼上相應(yīng)設(shè)置密封氣通道、混合氣通道、平衡氣通道與所述的徑向密封氣道、混合氣腔、徑向平衡氣通道對應(yīng)。
所述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),其特征在于主軸與外密封器、內(nèi)密封器的配合位,主軸上設(shè)置環(huán)形密封齒,外密封器、內(nèi)密封器內(nèi)相應(yīng)設(shè)置高低齒相間排列的非等徑梳齒,非等徑梳齒與環(huán)形密封齒之間構(gòu)成高低梳齒密封結(jié)構(gòu)。
所述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的外密封器、內(nèi)密封器分別通過蝸殼上設(shè)置的外密封器定位槽、內(nèi)密封器定位槽與蝸殼定位嵌接配合。
所述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的主軸上對應(yīng)混合氣腔設(shè)置混合氣密封齒。
所述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),其特征在于所述的蝸殼、外密封器、內(nèi)密封器分別采用水平中分結(jié)構(gòu)。
上述的一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),主軸與軸密封器組之間采用非等徑梳齒軸密封副,使氣體流動過程比較彎曲,可減少氣體泄漏量,有效地提高軸端的密封效果,具有密封效果良好、氣體泄漏量更小、密封氣用量少等特點;同時采用內(nèi)外密封器組合結(jié)構(gòu),可避免密封器長度較長引起各梳齒加工產(chǎn)生較大累積誤差,降低加工難度和制作成本,因此,本專利技術(shù)方案的應(yīng)用,可明顯提升產(chǎn)品競爭力。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為所述外密封器局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-蝸殼、101-密封氣通道、102-混合氣通道、103-平衡氣通道、104-外密封器定位槽、105-內(nèi)密封器定位槽、2-外密封器、201-徑向密封氣道、3-內(nèi)密封器、301-徑向平衡氣通道、4-主軸、401-混合氣密封齒、402-環(huán)形密封齒、5-混合氣腔、6-非等徑梳齒。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合說明書附圖,詳細(xì)說明本實用新型的具體實施方式:
一種多級氯化氫壓縮機(jī)氣封結(jié)構(gòu),蝸殼1上相應(yīng)設(shè)置密封氣通道101、混合氣通道102、平衡氣通道103,蝸殼1兩端對稱布置軸密封器組,每一軸密封器組由外密封器2、內(nèi)密封器3配合構(gòu)成,蝸殼1、外密封器2、內(nèi)密封器3分別采用水平中分結(jié)構(gòu),蝸殼1上設(shè)置外密封器定位槽104、內(nèi)密封器定位槽105,外密封器2、內(nèi)密封器3上分別通過外密封器定位槽104、內(nèi)密封器定位槽105與蝸殼1定位嵌接,可簡化外密封器2、內(nèi)密封器3的安裝過程,提高用戶維修效率;所述的外密封器2與內(nèi)密封器3之間構(gòu)成混合氣腔5,外密封器2上設(shè)置一組徑向密封氣道201,內(nèi)密封器3上設(shè)置一組徑向平衡氣通道301,徑向密封氣道201、混合氣腔5、徑向平衡氣通道301分別蝸殼1上的密封氣通道101、混合氣通道102、平衡氣通道103相對應(yīng);外密封器2、內(nèi)密封器3與主軸4之間分別采用高低梳齒密封結(jié)構(gòu),主軸4與外密封器2、內(nèi)密封器3的配合位,主軸4上設(shè)置環(huán)形密封齒402,外密封器2、內(nèi)密封器3內(nèi)相應(yīng)設(shè)置高低齒相間排列的非等徑梳齒6,非等徑梳齒6與環(huán)形密封齒402之間構(gòu)成高低梳齒密封結(jié)構(gòu),非等徑梳齒6的高齒與環(huán)形密封齒402的密封溝槽之間存在一定的軸向間隙,非等徑梳齒6的高齒與環(huán)形密封齒402存在一定的軸向間隙,使氣體的運動路線曲折復(fù)雜,增加泄露難度,并使氣體在梳齒間有足夠的空腔得以膨脹;主軸4上對應(yīng)混合氣腔5設(shè)置混合氣密封齒401,軸向形成相應(yīng)的氣體截流間隙與膨脹空腔。
上述實施例中:
主軸4與外密封器2、內(nèi)密封器3的配合位設(shè)置環(huán)形密封齒402,與混合氣腔5對應(yīng)位設(shè)置混合氣密封齒401,齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔,蝸殼內(nèi)部的氯化氫氣體在通過曲折迷宮的間隙時產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達(dá)到阻漏的目的。
外密封器2、內(nèi)密封器3的密封空腔位置分別設(shè)置若干個氣道,可以除低氯化氫氣體的壓力波動,減少設(shè)備振動,并提高密封效果;當(dāng)壓縮機(jī)工作時,內(nèi)部氣體經(jīng)過每段軸與梳齒間隙處的一次一次節(jié)流過程,其壓力和溫度隨之降低,速度增加,到下一空間時形成渦流后消失,在該空間中速度能轉(zhuǎn)化為壓力能,進(jìn)而將梳齒兩側(cè)的差壓減小,達(dá)到密封。