CN110206710A - 高效网状往复式压缩机填料冷却系统 - Google Patents

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左志涛
李文
张雪辉
赵会媛
陈海生
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Abstract

本发明公开了一种高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：活塞杆（3）上顺序套装有法兰（2）、前置填料盒（7）填料盒组件（8）、后置填料盒（9），后置填料盒（9）左端压紧填料盒组件（8），右端接触活塞（10），填料盒组件（8）通过填料盒组件定位销（11）固定在填料盒高槽密封（12）上；前置填料盒（7）上开有前置填料盒冷却液进口（5）和前置填料盒冷却液出口（4）；填料盒组件（8）上设有填料盒高槽密封（12）和填料盒低槽密封（14）；填料盒组件（8）的冷却液出口管路（31）、冷却液进口管路（32）斜30°开槽，填料盒组件（8）共六个，每个填料盒厚度40mm，使整体冷却系统呈网状分布。本发明能够实现高效冷却、冷却效果佳、密封严。

Description

高效网状往复式压缩机填料冷却系统
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体来说涉及一种高效网状往复式压缩机填料冷却系统。
背景技术
在往复式压缩机领域，通过活塞的往复运动对气体进行压缩，在活塞杆往复运动的过程中，气缸内的高压气体会沿活塞杆泄漏，为了防止气缸内高压气体泄漏，通常用填料进行轴向动密封。然而，气缸内的高温气体传热和活塞杆与填料的摩擦热使得填料温度过高，这一方面降低了填料的使用寿命，另一方面使得活塞杆温度过高。为了有效提高填料的使用寿命，降低活塞杆温度，通常通入冷却液对填料进行冷却，及时带走热量。
现有的填料冷却系统设计不合理，如换热面积不充分；冷却流道直角设计增加了流通阻力，减小了冷却剂流量等。填料冷却系统水路单列直进直出冷却效果不佳，填料容易高温失效，这会降低轴向密封性，导致气缸内的气体泄漏，降低压缩效率，如果是有毒或易燃易爆的气体，将引发安全事故。填料冷却系统冷却效率不够高，有待进一步优化，同时，现有填料冷却系统冷却液密封存在填料盒之间同一面两道密封密封不严的问题，极易引起高压气体泄漏到冷却液中，这会提高冷却系统回路压力，降低冷却效果。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足而提供的一种能够实现高效冷却、冷却效果佳、密封严的高效网状往复式压缩机填料冷却系统。
实现本发明的技术方案是：
本发明的一种高效网状往复式压缩机填料冷却系统，包括法兰、活塞杆、前置填料盒、填料盒组件、后置填料盒、活塞，活塞杆上顺序套装有法兰、前置填料盒填料盒组件、后置填料盒，后置填料盒左端压紧填料盒组件，右端接触活塞，填料盒组件通过填料盒组件定位销固定在填料盒高槽密封上；前置填料盒上开有前置填料盒冷却液进口和前置填料盒冷却液出口；填料盒组件上设有填料盒高槽密封和填料盒低槽密封；填料盒组件的冷却液出口管路、冷却液进口管路斜30°开槽，填料盒组件共六个，每个填料盒厚度40mm，使整体冷却系统呈网状分布。
上述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：法兰上周向均匀开有法兰螺栓孔，设有冷却液总进口和冷却液总出口；
上述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：前置填料盒设有前置填料盒冷却液入口流道、前置填料盒冷却液出口、前置填料盒冷却液入口、前置填料盒冷却液出口流道、填料放置处和前置填料盒低槽密封。
上述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：填料盒组件设有填料盒组件入口流道、填料盒组件出口流道、填料盒组件低槽密封、填料盒组件高槽密封、填料放置在填料盒组件上填料放置处中。
上述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：后置填料盒设有后置填料盒低槽密封、后置填料盒高槽密封。
上述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其中：填料盒组件上开设的冷却液流道，包括冷却液进口、冷却液环状流道、冷却液出口、冷却液出口管路、冷却液进口管路。
本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术发案可知：本发明的填料盒组件冷却水路斜°开槽，填料盒个，每个填料盒厚度40mm，这样整体冷却系统呈网状分布，既增加了系统换热面积，同时有效提高了冷却液的流动性，通过降低填料温度来活塞杆温度。本发明采用高低槽式密封，能确保填料盒之间同一面两道密封的密封。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2a是法兰的结构示意图。
图2b是图2a的剖视图。
图3a是前置填料盒的结构示意图。
图3b是图3a的左视图。
图4a是填料盒组件的结构示意图。
图4b是图4a的俯视图。
图5a是后置填料盒的结构示意图。
图5b是图5a的俯视图。
图6是冷却液流道的结构示意图。
图中标记：
1、冷却液总出口；2、法兰；3、活塞杆；4、前置填料盒冷却液出口；5、前置填料盒冷却液进口；6、冷却液总进口；7、前置填料盒；8、填料盒组件；9、后置填料盒；10、活塞；11、填料盒组件定位销；12、填料盒高槽密封；13、填料；14、填料盒低槽密封；15、法兰螺栓孔；16、前置填料盒冷却液入口流道；17、前置填料盒冷却液出口；18、前置填料盒冷却液入口；19、前置填料盒冷却液出口流道；20、填料放置处；21、前置填料盒低槽密封；22、填料盒组件入口流道；23、填料盒组件出口流道；24、填料盒组件低槽密封；25、填料盒组件高槽密封；26、后置填料盒低槽密封；27、后置填料盒高槽密封；28、冷却液进口；29、冷却液环状流道；30、冷却液出口；31、冷却液出口管路；32、冷却液进口管路。
具体实施方式
参见图1-6所示：高效网状往复式压缩机填料冷却系统，包括法兰2、活塞杆3、前置填料盒7、填料盒组件8、后置填料盒9、活塞10，活塞杆3上顺序套装有法兰2、前置填料盒7填料盒组件8、后置填料盒9，后置填料盒9左端压紧填料盒组件8，右端接触活塞10，填料盒组件8通过填料盒组件定位销11固定在填料盒高槽密封12上；前置填料盒7上开有前置填料盒冷却液进口5和前置填料盒冷却液出口4；填料盒组件8上设有填料盒高槽密封12和填料盒低槽密封14。填料盒组件8的冷却液出口管路31、冷却液进口管路32斜30°开槽，填料盒组件8共六个，每个填料盒厚度40mm，使整体冷却系统呈网状分布，有效增大换热面积。
参见图2a、2b所示，法兰2上周向均匀开有法兰螺栓孔15，设有冷却液总进口6和冷却液总出口1；
参见图3a、3b所示，前置填料盒7设有前置填料盒冷却液入口流道16、前置填料盒冷却液出口17、前置填料盒冷却液入口18、前置填料盒冷却液出口流道19、填料放置处20和前置填料盒低槽密封21。
参见图4a、4b所示，填料盒组件8设有填料盒组件入口流道22、填料盒组件出口流道23、填料盒组件低槽密封24、填料盒组件高槽密封25、填料13放置在填料盒组件8上填料放置处20中；
参见图5a、5b所示，后置填料盒9设有后置填料盒低槽密封26、后置填料盒高槽密封27；
参见图6所示，填料盒组件8上开设的冷却液流道，包括冷却液进口28、冷却液环状流道29、冷却液出口30、冷却液出口管路31、冷却液进口管路32。
工作原理：冷却液首先经法兰2上冷却液总进口6进入，经过前置填料盒冷却液进口5流入前置填料盒冷却液入口流道16中，按图6所示的冷却液流道由冷却液进口28经过冷却液进口管路32途经冷却液环状流道29，然后由冷却液出口管路31从冷却液出口30流出。通过冷却液流道与填料的换热，将填料热量通过冷却液带走，从而降低填料温度，达到降低活塞杆温度的目的。

Claims (6)

1.一种高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：包括法兰（2）、活塞杆（3）、前置填料盒（7）、填料盒组件（8）、后置填料盒（9）、活塞（10），活塞杆（3）上顺序套装有法兰（2）、前置填料盒（7）填料盒组件（8）、后置填料盒（9），后置填料盒（9）左端压紧填料盒组件（8），右端接触活塞（10），填料盒组件（8）通过填料盒组件定位销（11）固定在填料盒高槽密封（12）上；前置填料盒（7）上开有前置填料盒冷却液进口（5）和前置填料盒冷却液出口（4）；填料盒组件（8）上设有填料盒高槽密封（12）和填料盒低槽密封（14）；填料盒组件（8）的冷却液出口管路（31）、冷却液进口管路（32）斜30°开槽，填料盒组件（8）共六个，每个填料盒厚度40mm，使整体冷却系统呈网状分布。
2.如权利要求1所述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：法兰（2）上周向均匀开有法兰螺栓孔（15），设有冷却液总进口（6）和冷却液总出口（1）。
3.如权利要求1或2所述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：前置填料盒（7）设有前置填料盒冷却液入口流道（16）、前置填料盒冷却液出口（17）、前置填料盒冷却液入口（18）、前置填料盒冷却液出口流道（19）、填料放置处（20）和前置填料盒低槽密封（21）。
4.如权利要求3所述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：填料盒组件（8）设有填料盒组件入口流道（22）、填料盒组件出口流道（23）、填料盒组件低槽密封（24）、填料盒组件高槽密封（25）、填料（13）放置在填料盒组件（8）上填料放置处（20）中。
5.如权利要求4所述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：后置填料盒（9）设有后置填料盒低槽密封（26）、后置填料盒高槽密封（27）。
6.如权利要求5所述的高效网状往复式压缩机填料冷却系统，其特征在于：填料盒组件（8）上开设的冷却液流道，包括冷却液进口（28）、冷却液环状流道（29）、冷却液出口（30）、冷却液出口管路（31）、冷却液进口管路（32）。
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