離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種壓力平衡裝置，特別是一種離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管。
【背景技術(shù)】
[0002]壓縮機(jī)是一種通過機(jī)械做功來增加諸如氣體的可壓縮流體的壓力的機(jī)器，而離心式壓縮機(jī)便是其中的一種，它通過葉輪的轉(zhuǎn)動對氣體做功，利用離心升壓作用和降速擴(kuò)壓作用將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能。
[0003]離心式壓縮機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子兩部分組成，轉(zhuǎn)子包括葉輪、軸、平衡轂，定子的主體是氣缸，還有擴(kuò)壓器、彎道、進(jìn)氣管、排氣管等裝置。離心式壓縮機(jī)運(yùn)行時葉輪對氣體做功使其壓力升高，同時被壓縮氣體對葉輪存在從壓縮機(jī)高壓端指向低壓端的反作用力，即軸向推力。平衡轂位于壓縮機(jī)葉輪和軸之間，固定在軸上，其兩側(cè)氣體存在壓力差ΛΡ，所以平衡轂受到F = S* Λ P的推力(S為平衡轂徑向面積)，此推力的作用方向與轉(zhuǎn)子所受軸向推力的方向正好相反，用來補(bǔ)償大部分的轉(zhuǎn)子所受軸向推力，剩下的殘余軸向推力則由軸上的推力盤來抵消，從而保證壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子軸向受力的平衡，維護(hù)壓縮機(jī)的正常穩(wěn)定運(yùn)行。
[0004]然而在離心式壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行過程中，往往會因為平衡轂大小設(shè)計誤差、壓縮氣體條件變化等原因造成壓縮機(jī)平衡轂受力過大或過小，無法有效的平衡抵消壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的軸向受力，使轉(zhuǎn)子在殘余軸向力的作用下產(chǎn)生軸向偏移，導(dǎo)致壓縮機(jī)推力盤某側(cè)軸瓦受力摩擦，軸瓦溫度上升，輕則損傷軸頸和軸瓦，重則導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與定子組件的摩擦、碰撞乃至機(jī)器損壞，威脅壓縮機(jī)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
[0005]離心式壓縮機(jī)的平衡管作為調(diào)節(jié)平衡轂兩側(cè)壓差的氣體流道，上面沒有設(shè)計任何限流或可調(diào)節(jié)裝置，因此無法通過調(diào)節(jié)平衡管流道來控制平衡轂軸向受力的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)控壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的軸向受力平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是通過在離心式壓縮機(jī)平衡管上增加調(diào)節(jié)裝置來調(diào)控平衡轂軸向受力的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)控壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的軸向受力平衡，解決離心式壓縮機(jī)運(yùn)行過程中因壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子軸向受力不平衡而使推力盤某側(cè)軸瓦受力摩擦，威脅壓縮機(jī)設(shè)備安全的問題；提供一種離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管。
[0007]為解決上述的技術(shù)問題，本實(shí)用新型中所述的平衡管有三條，所述三條平衡管的兩端分別與壓縮機(jī)內(nèi)定子氣缸的前后兩端相連通，其中，第一平衡管設(shè)置在壓縮機(jī)的底部，第二平衡管和第三平衡管對稱地設(shè)置在壓縮機(jī)頂部的兩邊，所述的第一平衡管、第二平衡管和第三平衡管上分別設(shè)置有第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥，所述的定子氣缸內(nèi)設(shè)有平衡轂，所述的平衡轂固定連接在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸的兩端與定子氣缸之間還設(shè)有壓縮機(jī)干氣密封裝置。
[0008]進(jìn)一步:所述第二截止閥之前的第二平衡管上或第三截止閥之前的第三平衡管上連接有引流降壓管線，所述的引流降壓管線上設(shè)有第四截止閥。
[0009]又進(jìn)一步:所述的壓縮機(jī)干氣密封裝置外側(cè)的轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有軸瓦，所述的定子氣缸前端的轉(zhuǎn)軸上還設(shè)有推力盤，所述推力盤的兩側(cè)都設(shè)有軸瓦。
[0010]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型可以將離心式壓縮機(jī)的進(jìn)口工藝氣密度允許的上下限值在原設(shè)計的基礎(chǔ)上至少上限擴(kuò)大15%、下限縮小15%，在壓縮機(jī)平衡轂大小設(shè)計存在誤差的情況下可通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)平衡管上的截止閥來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子軸向受力的平衡，保證軸瓦溫度的穩(wěn)定和壓縮機(jī)的設(shè)備安全，提升了壓縮機(jī)的運(yùn)行效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1為第一平衡管，2為第二平衡管，3為第三平衡管，4為平衡轂，5為壓縮機(jī)干氣密封裝置，6為推力盤，7為軸瓦，8為定子氣缸，9為轉(zhuǎn)軸，10為引流降壓管線，11為第一截止閥，22為第二截止閥，33為第三截止閥，44為第四截止閥
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示的一種離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管，所述的平衡管有三條，所述三條平衡管的兩端分別與壓縮機(jī)內(nèi)定子氣缸8的前后兩端相連通，其中，第一平衡管I設(shè)置在壓縮機(jī)的底部，第二平衡管2和第三平衡管3對稱地設(shè)置在壓縮機(jī)頂部的兩邊，所述的第一平衡管1、第二平衡管2和第三平衡管3上分別設(shè)置有第一截止閥11、第二截止閥22和第三截止閥33，所述的定子氣缸8內(nèi)設(shè)有平衡轂4，所述的平衡轂4固定連接在轉(zhuǎn)軸9上，所述轉(zhuǎn)軸的兩端與定子氣缸之間還設(shè)有壓縮機(jī)干氣密封裝置5，所述壓縮機(jī)干氣密封裝置5外側(cè)的轉(zhuǎn)軸9上還設(shè)有軸瓦7，所述的定子氣缸8前端的轉(zhuǎn)軸9上還設(shè)有推力盤6，所述推力盤6的兩側(cè)都設(shè)有軸瓦7。初始時第一截止閥11、第二截止閥22和第三截止閥33全處于打開狀態(tài)，當(dāng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子出現(xiàn)往定子氣缸8的右端軸向偏移時，慢慢依次手動關(guān)小第一平衡管I上的第一截止閥11、第二平衡管2上的第二截止閥22和第三平衡管3上的第三截止閥33來提升壓縮機(jī)平衡轂4右側(cè)壓力，降低平衡轂4兩側(cè)壓力差。由于平衡轂4受力面積固定，平衡轂4受到的軸向壓力F = S* Λ P (注:公式中S為平衡轂受力面積，Λ P為平衡轂前后壓力差)，Λ P降低后F將變小，可解決壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子向定子氣缸8右側(cè)偏移的問題。在依次慢慢關(guān)小第一截止閥11、第二截止閥22和第三截止閥33的過程中，注意觀察壓縮機(jī)推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度，當(dāng)推力盤6位移及其軸瓦溫度恢復(fù)正常后即可停止動作。若在關(guān)小第一截止閥11的過程中推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度恢復(fù)正常，即可停止動作，不需要繼續(xù)關(guān)閉第二截止閥22和第三截止閥33 ;若第一截止閥11全關(guān)后推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度仍未恢復(fù)正常，則慢慢關(guān)小第二截止閥22直至推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度恢復(fù)正常；若第二截止閥22全關(guān)后推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度仍未恢復(fù)正常，則慢慢關(guān)小第三截止閥33直至推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度恢復(fù)正常。本實(shí)用新型可以將離心式壓縮機(jī)的進(jìn)口工藝氣密度允許的上下限值在原設(shè)計的基礎(chǔ)上至少上限擴(kuò)大15%、下限縮小15%，在壓縮機(jī)平衡轂大小設(shè)計存在誤差的情況下可通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)平衡管上的截止閥來實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子軸向受力的平衡，保證軸瓦溫度的穩(wěn)定和壓縮機(jī)的設(shè)備安全，提升了壓縮機(jī)的運(yùn)行效率和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0015]如圖1所示的第二截止閥22之前的第二平衡管2上或第三截止閥33之前的第三平衡管3上連接有引流降壓管線10，所述的引流降壓管線10上設(shè)有第四截止閥44，所述的引流降壓管線10與外界相連通。初始時第四截止閥44處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子出現(xiàn)往定子氣缸8左端的軸向偏移時，先將引流降壓管線10上的第四截止閥44手輪打開半圈，然后依次手動全關(guān)三根平衡管上的第一截止閥11、第二截止閥22和第三截止閥33，待第一截止閥11、第二截止閥22和第三截止閥33全關(guān)后再繼續(xù)慢慢手動打開引流降壓管線10上的第四截止閥44，降低壓縮機(jī)平衡轂4右側(cè)壓力，增加平衡轂4前后壓力差。由于平衡轂4受力面積不變，平衡轂4受到的軸向壓力F = S* Λ P，Λ P增加后F將變大，可解決壓縮機(jī)向定子氣缸8左端軸向偏移的問題。在慢慢打開第四截止閥44的過程中，注意觀察壓縮機(jī)推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度，當(dāng)推力盤6的位移及其軸瓦7的溫度恢復(fù)正常后即可停止動作第四截止閥44。
【主權(quán)項】
1.一種離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管，其特征在于:所述的平衡管有三條，所述三條平衡管的兩端分別與壓縮機(jī)內(nèi)定子氣缸(8)的前后兩端相連通，其中，第一平衡管(I)設(shè)置在壓縮機(jī)的底部，第二平衡管(2)和第三平衡管(3)對稱地設(shè)置在壓縮機(jī)頂部的兩邊，所述的第一平衡管(I)、第二平衡管(2)和第三平衡管(3)上分別設(shè)置有第一截止閥(11)、第二截止閥(22)和第三截止閥(33)，所述的定子氣缸(8)內(nèi)設(shè)有平衡轂(4)，所述的平衡轂(4)固定連接在轉(zhuǎn)軸(9)上，所述轉(zhuǎn)軸的兩端與定子氣缸之間還設(shè)有壓縮機(jī)干氣密封裝置(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管，其特征在于:所述第二截止閥(22)之前的第二平衡管(2)上或第三截止閥(33)之前的第三平衡管(3)上連接有引流降壓管線(10)，所述的引流降壓管線(10)上設(shè)有第四截止閥(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管，其特征在于:所述的壓縮機(jī)干氣密封裝置(5)外側(cè)的轉(zhuǎn)軸(9)上還設(shè)有軸瓦(7)，所述的定子氣缸(8)前端的轉(zhuǎn)軸(9)上還設(shè)有推力盤￠)，所述推力盤￠)的兩側(cè)都設(shè)有軸瓦(7)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種離心式壓縮機(jī)的可調(diào)節(jié)平衡管，其中所述的平衡管有三條，所述三條平衡管的兩端分別與壓縮機(jī)內(nèi)定子氣缸的前后兩端相連通，其中，第一平衡管設(shè)置在壓縮機(jī)的底部，第二平衡管和第三平衡管對稱地設(shè)置在壓縮機(jī)頂部的兩邊，所述的第一平衡管、第二平衡管和第三平衡管上分別設(shè)置有第一截止閥、第二截止閥和第三截止閥，所述的定子氣缸內(nèi)設(shè)有平衡轂，所述的平衡轂固定連接在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸的兩端與定子氣缸之間還設(shè)有壓縮機(jī)干氣密封裝置。本設(shè)計是通過在離心式壓縮機(jī)平衡管上增加調(diào)節(jié)裝置來調(diào)控平衡轂軸向受力的大小，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)控壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的軸向受力平衡。
【IPC分類】F04D29-051
【公開號】CN204532941
【申請?zhí)枴緾N201520010680
【發(fā)明人】朱桂生, 代松濤, 胡宗貴, 邵守言, 潘建斌, 唐麗
【申請人】江蘇索普（集團(tuán)）有限公司, 江蘇索普科技投資開發(fā)有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月7日