CN115992819A - 一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，包括：转子轴，与压缩机转子配合连接进行转动，所述转子轴连接在汽室和油室上，在所述转子轴与汽室的配合端面设有间隙均压装置，在所述转子轴与油室的配合端面采用机械密封装置，实现组合密封；在所述间隙均压装置和所述机械密封装置之间留有空隙，形成中间室，中间室与压缩机的入口相联通，形成负压；该装置通过设置组合密封，分别对罗茨蒸汽压缩机中的汽室、油室和中间室进行密封，可以使油室润滑密封效果更好；采用间隙均压装置进行密封，便于维修；采用间隙均压装置和机械密封装置，防止汽室微泄露后，冷凝水进入油室，油与水反应使油乳化，破坏润滑性。

Description

一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构

技术领域

本发明涉及一种MVR(蒸汽再压缩式蒸发器)蒸发器所使用的蒸汽罗茨压缩机，尤其涉及一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构。

背景技术

现有的MVR(蒸汽再压缩式蒸发器)蒸发器所使用的蒸汽罗茨压缩机大多数在汽室和油室两侧密封有双端面机械密封、骨架密封等。其中双端面机械密封在汽室很容易磨损，寿命过短；骨架密封容易泄露。公开号为CN 216241301 U提供了一种罗茨式蒸汽压缩机转轴密封装置，通过设置密封套、油封、密封墙板和压盖，从而形成密封腔体，使用时在密封腔体内注入一定的密封水，通过油封结构进行进行密封，因为密封水的润滑和降温作用，避免了传统的机械式密封容易磨损破坏，增大维护更换成本的问题；公开号为CN 111503044 A提供了一种蒸汽压缩机密封装置。密封壳体与扩压器固定连接并且环绕于叶轮轴外周，密封壳体内周沿扩压测向常压侧方向排布有第一密封结构和第二密封结构，第一密封结构包括沿叶轮轴轴向设置的凸块，凸块之间设置有空腔，空腔形状为矩形，凸块与叶轮轴之间设置有间隙，第二密封结构包括碳环密封，该装置两种密封装置设置在转轴的同一侧，并不适用于罗茨式的多腔室结构。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，包括：转子轴，与压缩机转子配合连接进行转动，所述转子轴连接在汽室和油室上，在所述转子轴与汽室的配合端面设有间隙均压装置，在所述转子轴与油室的配合端面采用机械密封装置，实现组合密封；

在所述间隙均压装置和所述机械密封装置之间留有空隙，形成中间室，中间室与压缩机的入口向联通，形成负压。

作为上述技术方案的进一步描述：所述转子轴与所述转子配合，并向外延伸，所述间隙均压装置设置在所述转子轴的延伸段，所述间隙均压装置包括：密封间隙，在所述密封间隙的一侧设有“U”型均压环，重复上述结构依次连接，组成所述间隙均压装置的内部结构。

作为上述技术方案的进一步描述：在所述转子轴的延伸段外侧设有端盖，所述端盖上设有端盖汽室密封孔，所述端盖汽室密封孔的内径与所述间隙均压装置的外径配合连接。

作为上述技术方案的进一步描述：传动齿轮与所述端盖之间设有轴承函和垫片，所述轴承函的内部设置有轴承，通过所述垫片固定位置，使所述轴承的内径与所述转子轴配合。

作为上述技术方案的进一步描述：所述转子轴与所述传动齿轮通过螺钉配合连接；所述端盖、所述轴承函和所述垫片之间通过螺钉配合连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述轴承函与所述转子轴相配合的端面设有所述机械密封装置。

作为上述技术方案的进一步描述：所述机械密封装置包括：机械密封静环，和机械密封动环，所述机械密封静环与所述机械密封动环通过配合将油室进行密封。

作为上述技术方案的进一步描述：所述机械密封静环设置在所述转子轴与所述轴承函相配合的端面之间，所述机械密封静环上开有环形凹槽，用于放置第一密封圈。

作为上述技术方案的进一步描述：所述机械密封静环的一端设有机械密封动环，所述机械密封动环的内侧设有第二密封圈。

作为上述技术方案的进一步描述：所述间隙均压装置与所述械密封装置通过所述转子轴将所述端盖两侧密封，所述端盖内的容腔作为中间室，可以对罗茨式压缩机三室进行组合密封。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

1、通过设置组合密封，分别对罗茨蒸汽压缩机中的汽室、油室和中间室进行密封，使油室润滑密封效果更好。

2、采用间隙均压装置进行密封，便于维修。

3、采用间隙均压装置和机械密封装置，防止有些微泄露后，与水反应使油乳化，破坏润滑性。

附图说明

图1为本发明提出的组合密封结构的结构示意图；

图2为图1中A处的局部视图。

图例说明：

1、转子轴；2、转子；3、间隙均压装置；4、机械密封装置；5、端盖；6、端盖汽室密封孔；7、传动齿轮；8、轴承函；9、垫片；10、轴承；11、机械密封静环；12、机械密封动环；13、第一密封圈；14、第二密封圈；15、均压环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，本发明提供的一种实施例：一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，包括：转子轴1，与压缩机转子2配合连接进行转动，转子轴1连接在汽室和油室上，在转子轴1与汽室的配合端面设有间隙均压装置3，在转子轴1与油室的配合端面采用机械密封装置4，实现组合密封；

在间隙均压装置3和机械密封装置4之间留有空隙，形成中间室，中间室与压缩机的入口向联通，形成负压。

通过在转子轴1上设置组合密封装置，使与转子轴1连接的汽室、油室分别由间隙均压装置3和机械密封装置4进行密封，使密封腔体的密封效果更好，不易发生泄漏，在间隙均压装置3和机械密封装置4之间形成中间室，起到缓冲作用，同时可以避免汽室或油室任意一侧泄漏，直接对另一侧密闭腔体产生影响。

转子轴1与转子2配合，并向外延伸，间隙均压装置3设置在转子轴1的延伸段，间隙均压装置3包括：密封间隙，在密封间隙的一侧设有“U”型均压环15，重复上述结构依次连接，组成间隙均压装置3的内部结构。

在本实施例中，均压环15之间设有间隙，间隙距离为2-3mm，通过若干个均压环15与均压间隙依次连接，组合形成间隙均压装置3的内部架构。转子轴1一侧与驱动装置连接，转子2两侧的汽室压力较大，间隙均压装置3两端不同压力在进过均压环15后，实现两侧压力均压。均压环15为U型结构，实现波动性压力均压，避免压力骤降使转子轴1与转子2配合错位，导致汽室密封泄露。

在转子轴1的延伸段外侧设有端盖5，端盖5上设有端盖汽室密封孔6，端盖汽室密封孔6的内径与间隙均压装置3的外径配合连接。

通过端盖5上的端盖汽室密封孔6与转子轴1上的间隙均压装置3配合连接，实现将间隙均压装置3的内部结构与端盖汽室密封孔6的内径相配合，共同组成间隙均压装置3.

传动齿轮7与端盖5之间设有轴承函8和垫片9，轴承函8的内部设置有轴承10，通过垫片9固定位置，使轴承10的内径与转子轴1配合。

轴承函8的内部设有轴承10，与轴承10的外径相配合，在轴承函8与轴承10配合的一侧端面设有垫片9，垫片9将轴承10限位在轴承函8的内部，防止轴承10掉出，在垫片9的另一端面与传动齿轮7接触。

转子轴1与传动齿轮7通过螺钉配合连接；端盖5、轴承函8和垫片9之间通过螺钉配合连接。

转子轴1的一端与传动齿轮7通过螺钉连接，使传动齿轮7随转子轴1同步转动，端盖5、轴承函8和垫片9之间通过螺钉配合连接，防止轴承10掉出，使配合关系更紧密。

轴承函8与转子轴1相配合的端面设有机械密封装置4。

通过机械密封装置4，对油室进行密封，防止油室中的润滑油泄露导致摩擦增大，机械受损。

如图2所示，机械密封装置4包括：机械密封静环11，和机械密封动环12，机械密封静环11与机械密封动环12通过配合将油室进行密封。

本实施例中，机械密封静环11设置在轴承函8内部，机械密封动环12设置在轴承函8外侧中间室的转子轴1上，机械密封静环11与机械密封动环12的一侧端面相贴合，机械密封动环12的一侧设有限位杆，防止机械密封动环12位移过大。

机械密封静环11设置在转子轴1与轴承函8相配合的端面之间，机械密封静环11上开有环形凹槽，用于放置第一密封圈13。

本实施例中，机械密封静环11与轴承函8之间设有弹簧，弹簧将机械密封静环11推向机械密封动环12，机械密封动环12在限位杆的作用下位移有限，形成密封，机械密封静环11上开有环形凹槽，用于放置第一密封圈13，使密闭性更好。

机械密封静环11的一端设有机械密封动环12，机械密封动环12的内侧设有第二密封圈14。

使密闭效果更好，在本实施例中，第一密封圈13和第二密封圈14为O形密封圈。

间隙均压装置3与械密封装置4通过转子轴1将端盖5两侧密封，端盖5内的容腔作为中间室，可以对罗茨式压缩机三室进行组合密封。

通过转子轴1与端盖5配合，端盖5的端盖汽室密封孔6处设有间隙均压装置，端盖5内部为中间室，端盖5与传动齿轮7连接的轴承函8上设有油室，通过间隙均压装置3和机械密封装置4对汽室、油室以及中间的中间室进行较好的密封。

工作原理：转子轴1上带动传动齿轮7转动，在转子轴1上设有端盖5，在端盖5的端盖汽室密封孔6处设有间隙均压装置，对汽室进行均压密封；端盖5内部为中间室，中间室与传动齿轮之间设有轴承函8在轴承函8与转子轴1连接处收有机械密封装置4，用于对轴承函8上的油室进行密封，防止润滑油泄露导致机械摩擦增大，损坏机械部件。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，包括：转子轴(1)，与压缩机转子(2)配合连接进行转动，其特征在于：所述转子轴(1)连接在汽室和油室上，在所述转子轴(1)与汽室的配合端面设有间隙均压装置(3)，在所述转子轴(1)与油室的配合端面采用机械密封装置(4)，实现组合密封；

在所述间隙均压装置(3)和所述机械密封装置(4)之间留有空隙，形成中间室，中间室与压缩机的入口相联通，形成负压。

2.根据权利要求1所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述转子轴(1)与所述转子(2)配合，并向外延伸，所述间隙均压装置(3)设置在所述转子轴(1)的延伸段，所述间隙均压装置(3)包括：密封间隙，在所述密封间隙的一侧设有“U”型均压环(15)，重复上述结构依次连接，组成所述间隙均压装置(3)的内部结构。

3.根据权利要求1所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：在所述转子轴(1)的延伸段外侧设有端盖(5)，所述端盖(5)上设有端盖汽室密封孔(6)，所述端盖汽室密封孔(6)的内径与所述间隙均压装置(3)的外径配合连接。

4.根据权利要求3所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：传动齿轮(7)与所述端盖(5)之间设有轴承函(8)和垫片(9)，所述轴承函(8)的内部设置有轴承(10)，通过所述垫片(9)固定位置，使所述轴承(10)的内径与所述转子轴(1)配合。

5.根据权利要求4所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述转子轴(1)与所述传动齿轮(7)通过螺钉配合连接；所述端盖(5)、所述轴承函(8)和所述垫片(9)之间通过螺钉配合连接。

6.根据权利要求5所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述轴承函(8)与所述转子轴(1)相配合的端面设有所述机械密封装置(4)。

7.根据权利要求5所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述机械密封装置(4)包括：机械密封静环(11)，和机械密封动环(12)，所述机械密封静环(11)与所述机械密封动环(12)通过配合将油室进行密封。

8.根据权利要求7所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述机械密封静环(11)设置在所述转子轴(1)与所述轴承函(8)相配合的端面之间，所述机械密封静环(11)上开有环形凹槽，用于放置第一密封圈(13)。

9.根据权利要求7所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述机械密封静环(11)的一端设有机械密封动环(12)，所述机械密封动环(12)的内侧设有第二密封圈(14)。

10.根据权利要求3所述的一种罗茨蒸汽压缩机组合密封结构，其特征在于：所述间隙均压装置(3)与所述械密封装置(4)通过所述转子轴(1)将所述端盖(5)两侧密封，所述端盖(5)内的容腔作为中间室，可以对罗茨式压缩机三室进行组合密封。

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