CN103899577A - 煤气加压风机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤气加压风机,即本风机包括风机机壳、进风口、叶轮、主轴、机壳轴封、轴承箱和底座,风机机壳采用钢板焊接制成,风机机壳前侧设有连接法兰面,进风口通过螺栓设于连接法兰面,主轴穿入风机机壳后侧,主轴与风机机壳之间采用机壳轴封密封,主轴后端通过轴承固定于轴承箱上,轴承箱通过螺栓固定于底座上,叶轮位于风机机壳内并通过轮毂安装于主轴前端,叶轮与进风口之间采用迷宫密封。本风机克服了传统D系列鼓风机的缺陷,在确保风机稳定可靠运行的前提下,提高了风机在生产现场的适应性及工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤气加压风机。
背景技术
对于钢铁企业中的煤气加压风机,如焦炉煤气,其工况点一般是小流量和高压力,同时运行中要求恒定的输送压力。这类风机的主要特点是转速高,风机密封性要求高,有防爆要求。目前该类风机基本采用D系列鼓风机,配置焊接叶轮,铸造机壳,机壳出口角度根据现有模具决定,是不变的,且风机成本较高。对于不在最高效率的工况参数,需要同时调整叶轮和机壳相关尺寸,才能将风机工况调整到最高效率点。由于新模具开发成本太高,调整机壳出口角度和机壳尺寸相应的成本太高。因此,D系列鼓风机存在壳体出口角度改变不便,变形设计难,成本高等缺陷,如何提高煤气加压风机变工况和现场布置的适应性、降低成本成为目前需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种煤气加压风机,本风机克服了传统D系列鼓风机的缺陷,在确保风机稳定可靠运行的前提下,提高了风机在生产现场的适应性及工作效率。
为解决上述技术问题,本发明煤气加压风机包括风机机壳、进风口、叶轮、主轴、机壳轴封、轴承箱和底座,所述风机机壳采用钢板焊接制成,所述风机机壳前侧设有连接法兰面,所述进风口通过螺栓设于所述连接法兰面,所述主轴穿入所述风机机壳后侧,所述主轴与风机机壳之间采用所述机壳轴封密封,所述主轴后端通过轴承固定于所述轴承箱上,所述轴承箱通过螺栓固定于所述底座上,所述叶轮位于所述风机机壳内并通过轮毂安装于所述主轴前端,所述叶轮与进风口之间采用迷宫密封。
进一步,上述迷宫密封采用硬铝密封齿,所述硬铝密封齿与叶轮的间隙为0.5-1mm。
进一步,本风机还包括聚四氟乙烯垫料,所述垫料设于所述进风口与风机机壳前侧连接法兰面之间。
进一步,上述机壳轴封为多个石墨环套于所述主轴上的石墨密封,所述石墨环与石墨环之间的槽孔中设有氮气充注孔和黄油充注孔,所述黄油充注于石墨槽内。
进一步,上述叶轮与主轴之间通过平键连接。
进一步,上述风机机壳轴封侧钢板厚度大于风机机壳其他部位钢板厚度,并所述风机机壳轴封侧钢板间隔设有纵横交错的加强筋板。
进一步,上述叶轮的出口设有密封结构,所述密封结构包括硬铝密封片和支撑板,所述支撑板一端水平设于所述风机机壳内壁,所述硬铝密封片设于所述支撑板上并延伸出所述支撑板另一端,所述密封片与叶轮出口的径向半径间隙为5mm、与叶轮后盘内侧的轴向距离为4mm,所述支撑板与叶轮后盘的轴向间隙为15mm。
进一步,上述主轴在近叶轮侧轴承是圆柱滚子轴承、近联轴器侧轴承是深沟球轴承。
由于本发明煤气加压风机采用了上述技术方案,即本风机包括风机机壳、进风口、叶轮、主轴、机壳轴封、轴承箱和底座,风机机壳采用钢板焊接制成,风机机壳前侧设有连接法兰面,进风口通过螺栓设于连接法兰面,主轴穿入风机机壳后侧,主轴与风机机壳之间采用机壳轴封密封,主轴后端通过轴承固定于轴承箱上,轴承箱通过螺栓固定于底座上,叶轮位于风机机壳内并通过轮毂安装于主轴前端,叶轮与进风口之间采用迷宫密封。本风机克服了传统D系列鼓风机的缺陷,在确保风机稳定可靠运行的前提下,提高了风机在生产现场的适应性及工作效率。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明:
图1为本发明煤气加压风机的结构示意图;
图2为本风机中进风口与叶轮的密封示意图;
图3为本风机中机壳轴封示意图;
图4为叶轮出口密封示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明煤气加压风机包括风机机壳2、进风口1、叶轮3、主轴5、机壳轴封4、轴承箱6和底座7,所述风机机壳2采用钢板焊接制成,所述风机机壳2前侧设有连接法兰面21,所述进风口1通过螺栓设于所述连接法兰面21,所述主轴5穿入所述风机机壳2后侧,所述主轴5与风机机壳2之间采用所述机壳轴封4密封,所述主轴5后端通过轴承固定于所述轴承箱6上,所述轴承箱6通过螺栓固定于所述底座7上,所述叶轮3位于所述风机机壳2内并通过轮毂安装于所述主轴5前端,所述叶轮3与进风口1之间采用迷宫密封。
进一步,如图2所示,上述迷宫密封采用硬铝密封齿31,所述硬铝密封齿31与叶轮3的间隙为0.5-1mm。这一方面能最大限度地控制内泄漏,另一方面可以防止产生火花,引起煤气爆炸。
进一步,如图1所示,本风机还包括聚四氟乙烯垫料22,所述垫料22设于所述进风口1与风机机壳前侧连接法兰面21之间。进风口安装时可将聚四氟乙烯垫料压缩至2mm实现密封,这种材料密封性好,起到与法兰加工一样的密封效果,可减少法兰加厚和法兰面整体加工带来的成本。
进一步,如图3所示,所述机壳轴封为多个石墨环41套于所述主轴上的石墨密封,所述石墨环与石墨环之间的槽孔中设有氮气充注孔42和黄油充注孔43,所述黄油充注于石墨槽内。石墨环在主轴上属于接触式密封,同时增加了充氮气和石墨槽内填黄油等辅助措施,进一步提高机壳轴封的密封性能。
进一步,上述叶轮与主轴之间通过平键连接。主轴通过轴上的平键传递扭矩和实现叶轮的径向固定,同时利用主轴上的锁紧螺母进行叶轮轴向固定。
进一步,上述风机机壳轴封侧钢板厚度大于风机机壳其他部位钢板厚度,并所述风机机壳轴封侧钢板间隔设有纵横交错的加强筋板。风机机壳轴封侧将常用的钢板厚度8mm增加到12-14mm,同时配置纵横向交叉的加强筋板,如此风机机壳轴封侧钢板的刚性就可比拟铸造机壳,并适用于安装机壳轴封,避免因机壳侧板振动损坏机壳轴封密封性的故障发生。
进一步,如图4所示,上述叶轮3的出口设有密封结构,所述密封结构包括硬铝密封片32和支撑板33,所述支撑板33一端水平设于所述风机机壳2内壁,所述硬铝密封片32设于所述支撑板33上并延伸出所述支撑板33另一端,所述密封片32与叶轮3出口的径向半径间隙为5mm、与叶轮后盘34内侧的轴向距离为4mm,所述支撑板33与叶轮后盘34的轴向间隙为15mm。这种结构至少可以减少一半的轴向力,相应地减少了轴承的轴向负荷,提高轴承寿命。
进一步,上述主轴在近叶轮侧轴承是圆柱滚子轴承,其只承受径向力,不承受轴向力,在近联轴器侧轴承是深沟球轴承,承受径向力和轴向力。
本风机改变D系列鼓风机的制作方式,将铸造风机机壳改为钢板焊接制成,提高了制造的方便性,从而可方便改变出口方向角度的设置,提高了风机现场的适应性。同时风机机壳采取不同厚度的两侧板,保证了必要的刚度,而一般铸造风机机壳采用相同的侧板厚度。本风机在进风口与叶轮进口的密封采用迷宫密封,有效提高密封效果,同时叶轮出口增加了密封结构,而一般离心通风机没有这种密封结构。本风机轴承采用圆柱滚子轴承和球轴承组合,其区别于传统风机采用同类型轴承的传统。因此本风机与现有的D系列鼓风机技术相比,采用了焊接结构的机壳和滚动轴承及石墨密封等,增加了出口角度的布置灵活性,降低了制造成本,同时提高了风机的密封性能,使得风机的运行可靠性和效率有了较大的提升。
Claims (8)
1.一种煤气加压风机,包括风机机壳、进风口、叶轮、主轴、机壳轴封、轴承箱和底座,其特征在于:所述风机机壳采用钢板焊接制成,所述风机机壳前侧设有连接法兰面,所述进风口通过螺栓设于所述连接法兰面,所述主轴穿入所述风机机壳后侧,所述主轴与风机机壳之间采用所述机壳轴封密封,所述主轴后端通过轴承固定于所述轴承箱上,所述轴承箱通过螺栓固定于所述底座上,所述叶轮位于所述风机机壳内并通过轮毂安装于所述主轴前端,所述叶轮与进风口之间采用迷宫密封。
2.根据权利要求1所述的煤气加压风机,其特征在于:所述迷宫密封采用硬铝密封齿,所述硬铝密封齿与叶轮的间隙为0.5-1mm。
3.根据权利要求1或2所述的煤气加压风机,其特征在于:本风机还包括聚四氟乙烯垫料,所述垫料设于所述进风口与风机机壳前侧连接法兰面之间。
4.根据权利要求3所述的煤气加压风机,其特征在于:所述机壳轴封为多个石墨环套于所述主轴上的石墨密封,所述石墨环与石墨环之间的槽孔中设有氮气充注孔和黄油充注孔,所述黄油充注于石墨槽内。
5.根据权利要求4所述的煤气加压风机,其特征在于:所述叶轮与主轴之间通过平键连接。
6.根据权利要求1所述的煤气加压风机,其特征在于:所述风机机壳轴封侧钢板厚度大于风机机壳其他部位钢板厚度,并所述风机机壳轴封侧钢板间隔设有纵横交错的加强筋板。
7.根据权利要求1所述的煤气加压风机,其特征在于:所述叶轮的出口设有密封结构,所述密封结构包括硬铝密封片和支撑板,所述支撑板一端水平设于所述风机机壳内壁,所述硬铝密封片设于所述支撑板上并延伸出所述支撑板另一端,所述密封片与叶轮出口的径向半径间隙为5mm、与叶轮后盘内侧的轴向距离为4mm,所述支撑板与叶轮后盘的轴向间隙为15mm。
8.根据权利要求1所述的煤气加压风机,其特征在于:所述主轴在近叶轮侧轴承是圆柱滚子轴承、近联轴器侧轴承是深沟球轴承。
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