CN202203077U - 多晶硅尾气压缩机防泄漏结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于多晶硅行业的活塞式尾气压缩机的防泄漏结构。其目的是为了提供一种结构简单、具有较好密封效果以防止压缩介质往机身侧泄漏的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构。本实用新型一种多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，包括气缸、机身，还包括双隔室中间座，双隔室中间座位于气缸与机身之间，包括气缸侧隔室和机身侧隔室，气缸侧隔室与气缸固定连接，机身侧隔室与机身固定连接，气缸侧隔室与气缸连接处活塞杆穿过位置设有主填料，隔板上活塞杆穿过位置设有中间填料，机身侧隔室与机身连接处活塞杆穿过位置设有挡油器填料，主填料、中间填料和挡油器填料均通过填料盒与双隔室中间座固定连接，且均通过至少两组浮动密封环与活塞杆动密封。

Description

多晶硅尾气压缩机防泄漏结构

技术领域

本实用新型涉及一种活塞式气体压缩机，特别是涉及一种用于多晶硅行业的尾气压缩机的防泄漏结构。

背景技术

目前，在多晶硅行业用尾气压缩机中，气缸内的压缩介质是混合气体，主要压缩介质是氢气，此外，还包括三氯氢硅、四氯化硅、二氯二氢硅、氯化氢等，由于压缩介质的特殊性质，使得一旦压缩腔体中的压缩介质泄漏到机身内，就会使机身内的各处润滑油与压缩介质发生反应变质，生成粘稠的胶状物质，堵塞油过滤器，影响传动机构的润滑，进而影响到整个尾气压缩机的正常运转。

现有的尾气压缩机的防泄漏结构，是在气缸与机身之间设置填料结构，并在填料与活塞杆之间设置浮动密封环进行动密封，然而，由于活塞杆一直在运动，活塞杆与填料之间的动密封不能保证绝对不泄漏介质，一旦气缸内压缩介质泄漏至机身内，就会带来如上所述的一系列不利后果。因此，采取措施尽可能地减少气缸内压缩介质的泄漏，并对那些不可避免的泄漏介质使其在进入机身前及时排放掉，成为多晶硅行业对尾气压缩机防泄漏结构非常关注的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种结构简单、具有较好密封效果以防止压缩介质往机身侧泄漏的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构。

本实用新型一种多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，包括气缸、机身，气缸内活塞通过活塞杆与机身内连杆相连，还包括双隔室中间座，双隔室中间座位于气缸与机身之间，包括气缸侧隔室和机身侧隔室，上述两隔室通过隔板分隔，气缸侧隔室与气缸固定连接，机身侧隔室与机身固定连接，其中气缸侧隔室与气缸连接处上穿过活塞杆的位置设有主填料，隔板上穿过活塞杆的位置设有中间填料，机身侧隔室与机身连接处上穿过活塞杆的位置设有挡油器填料，所述主填料、中间填料和挡油器填料均通过填料盒与双隔室中间座固定连接，填料盒上开设有使活塞杆从中穿过的通孔，填料盒一端设有压盖，主填料、中间填料和挡油器填料均通过至少两组浮动密封环与活塞杆动密封。

本实用新型与现有技术的不同之处在于，在气缸与机身之间增设了双隔室中间座结构，并分别在其与气缸连接处、隔板处、与机身连接处的活塞杆穿过位置设置了密封填料，从而达到使气缸与机身首先从空间上隔离，并在空间隔离的同时逐级密封，由此使得气缸内压缩介质与机身之间达到较好的密封效果，防止压缩介质泄漏至机身内污染润滑油，同时延长了压缩机防泄漏结构的使用寿命。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其中所述主填料通过至少四组浮动密封环与活塞杆动密封，主填料内设置气室和充气空腔，气室与充气空腔分别位于两组浮动密封环之间，且环绕活塞杆并与活塞杆的外表面相接触，充气空腔设于气室右侧，所述气缸侧隔室上开设有第一排气口和第一高压进气口，气室通过管路与第一排气口相连通，充气空腔通过管路与第一高压进气口相连通，第一高压进气口的进气端连接0.15-0.2Mpa的氢气进气管道。采用上述结构，是为了将气缸内泄漏的压缩介质在其泄漏至主填料内时通过第一排气口排放出去，并在主填料处增加高压氢气阻塞密封装置，阻止泄漏介质继续往右侧泄漏，使用氢气高压阻塞，是为了避免其他气体如氮气进入汽缸影响用户的加工工艺。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其中所述气缸侧隔室或机身侧隔室上开设有第二高压进气口，第二高压进气口与位于中间填料与活塞杆之间且在两组浮动密封环之间的间隙通过管路相连通。第二高压进气口的进气端连接0.15-0.2Mpa的氮气进气管道。采用这种结构，是为了在中间填料处增加一级高压氮气阻塞密封，进一步加强整个气封装置的密封性能，阻止压缩介质经中间填料进一步往机身侧泄漏。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其中所述机身侧隔室上开设有第三高压进气口，第三高压进气口与位于挡油器填料与活塞杆之间且在两组浮动密封环之间的间隙通过管路相连通，第三高压进气口的进气端连接0.15-0.2Mpa的氮气进气管道。采用这种结构，是为了在挡油器填料处增加一级高压氮气阻塞密封，进一步加强整个气封装置的密封效果，阻止泄漏至此的压缩介质往机身内泄漏。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其中所述机身侧隔室上开设有吹扫气进气口和第二排气口，吹扫气进气口的进气端连接0.05-0.1Mpa的氮气进气管道，第二排气口与连通至安全区的管线连接。采用这种结构，是在三级填料密封与高压气体阻塞密封的基础上，在气缸内泄漏的压缩介质进入机身之前，保证从吹扫气进气口进入的气体能够有效对泄漏至机身侧隔室内的压缩介质进行吹扫，使其从第二排放口处零压排放出去，进一步防止泄漏至此的压缩介质往机身内泄漏，有效保证了整个防泄漏结构的密封效果，避免因泄漏压缩介质进入机身而给机身带来一系列不利后果。

下面结合附图对本实用新型的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构的结构示意图；

图2为图1中I部分的局部放大图；

图3为图1中II部分的局部放大图；

图4为图1中III部分的局部放大图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，包括气缸1、机身2，气缸1内活塞3通过活塞杆4与机身2内连杆5相连，还包括双隔室中间座，双隔室中间座位于气缸1与机身2之间，包括气缸侧隔室6和机身侧隔室7，上述两隔室6、7通过隔板11分隔，气缸侧隔室6与气缸1通过螺栓紧固连接，机身侧隔室7与机身2通过螺栓紧固连接，其中气缸侧隔室6与气缸1连接处上穿过活塞杆4的位置设有主填料8，隔板11上穿过活塞杆4的位置设有中间填料9，机身侧隔室7与机身2连接处上穿过活塞杆4的位置设有挡油器填料10，主填料8、中间填料9和挡油器填料10均通过填料盒22与双隔室中间座通过螺栓连接，填料盒22上开设有使活塞杆4从中穿过的通孔，填料盒22一端设有压盖33，以将填料盒22内的填料8、9、10压紧，中间填料9和挡油器填料10均通过两组浮动密封环12与活塞杆4动密封，挡油器填料10内浮动密封环12的右侧设有两组刮油环21，主填料8通过七组浮动密封环12与活塞杆4动密封，主填料8包括气室14和充气空腔15，气室14与充气空腔15分别位于两组浮动密封环12之间、环绕活塞杆4并与活塞杆4的外表面相接触，充气空腔15设于气室14右侧，气缸侧隔室6上开设有第一排气口16和第一高压进气口17，气室14通过管子与第一排气口16相连通，充气空腔15通过密封垫圈、管子和卡套式接头与第一高压进气口17相连通，机身侧隔室7上开设有吹扫气进气口18、第二排气口19和第二高压进气口20，第三高压进气口与第二高压进气口20为同一个进气口，下面所述的第二高压进气口20皆同指第三高压进气口，第二高压进气口20与位于中间填料9与活塞杆4之间且在两组浮动密封环12之间的间隙通过卡套式接头、管子和密封垫圈相连通，第三高压进气口与位于挡油器填料10与活塞杆4之间且在两组浮动密封环12之间的间隙通过卡套式接头、管子和密封垫圈相连通，第一高压进气口17连接0.15-0.2Mpa的氢气进气管道，吹扫气进气口18连接0.05-0.1Mpa的氮气进气管道，第二高压进气口20连接0.15-0.2Mpa的氮气进气管道，上述三个进气管道上均连接有减压阀和压力表，实际操作时可通过调节减压阀来控制气缸侧隔室6和机身侧隔室7上各进气口的输入气源压力，第一排气口16和第二排气口19分别与连通至安全区的管线连接。

本装置在使用时，如图1至图4所示，气缸1内的压缩介质在活塞杆4运动时，主填料8对往右泄漏的压缩介质进行初步的填料密封；压缩介质经浮动密封环12与活塞杆4之间的间隙泄漏至气室14内时，泄漏至此的压缩介质经管子输送至第一排气口16排放至安全区；未排放出去的压缩介质若继续往右侧泄漏，则通过第一高压进气口17进入的0.15-0.2Mpa的高压氢气对其进行阻塞密封；此后若压缩介质继续往右侧泄漏，则通过中间填料9和挡油器填料10进行逐级填料密封，同时，从第二高压进气口20进入的0.15-0.2Mpa的高压氮气依次从中间填料9和挡油器填料10与活塞杆4的连接处、两组浮动密封环12之间的空腔内对泄漏至此的压缩介质进行进一步的高压氮气阻塞密封；泄漏至机身侧隔室7内的压缩介质经吹扫气进气口18进入的0.05-0.1Mpa的氮气进行吹扫，使其从机身侧隔室7上的第二排气口19排放至安全区；整个防泄漏结构中采用空间隔离、填料密封与气体密封相结合，层层设防，从最大程度上防止了气缸1内往右侧泄漏的压缩介质进入机身2内，达到了较好的防泄漏效果，并延长了上述防泄漏结构的使用寿命，有利于整个压缩机的长期有效使用。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，与气室14连通的第一排气口16将从气缸1内泄漏的压缩介质零压排放至安全区，以实现第一步的防泄漏工作；由于气缸1内压缩介质主要是氢气，第一高压进气口17输入高压氢气，以使其进入充气空腔15对经过气室14泄漏至此的压缩介质进行高压阻塞密封，之所以此处不充氮气，是为了避免氮气进入压缩介质影响用户的工艺生产；同时，中间填料9和挡油器填料10与活塞杆4连接的浮动密封环12之间的间隙中充以高压氮气进行进一步的阻塞密封，以防止泄漏至此的压缩介质继续往右泄漏，此处之所以充氮而不充氢，是因为氢气成本较高，氮气同样也不会与压缩介质反应，且成本较低，能够达到同样的阻塞密封效果；吹扫气进气口18充入一定压力的氮气，对泄漏至机身侧隔室7内的压缩介质进行氮气吹扫，以使其从第二排气口19排放至安全区，此处机身侧隔室7内的泄漏气体若不能零压排放，可提高吹扫气进气口18的氮气压力，保证排气畅通。

本实用新型多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，在填料密封的基础上进一步采用逐级气体密封，将从气缸1内泄漏的压缩介质分别经过气室14排出、第一高压进气口17进入的高压气体对经过主填料8的泄漏气体阻塞密封、第二高压进气口20进入的高压气体分别对经中间填料9和挡油器填料10的泄漏气体进一步阻塞密封，泄漏至机身侧隔室7内的压缩介质经吹扫气进气口18进入的气体吹扫后，经第二排气口19排放至安全区；使得气缸1内的压缩介质更难以泄漏至机身2内，进一步加强了气缸1与机身2之间的密封，并进一步延长了压缩机气缸1与机身2之间的密封结构的使用寿命。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，包括气缸(1)、机身(2)，气缸(1)内活塞(3)通过活塞杆(4)与机身(2)内连杆(5)相连，其特征在于：还包括双隔室中间座，双隔室中间座位于气缸(1)与机身(2)之间，包括气缸侧隔室(6)和机身侧隔室(7)，上述两隔室(6、7)通过隔板(11)分隔，气缸侧隔室(6)与气缸(1)固定连接，机身侧隔室(7)与机身(2)固定连接，其中气缸侧隔室(6)与气缸(1)连接处上穿过活塞杆(4)的位置设有主填料(8)，隔板(11)上穿过活塞杆(4)的位置设有中间填料(9)，机身侧隔室(7)与机身(2)连接处上穿过活塞杆(4)的位置设有挡油器填料(10)，所述主填料(8)、中间填料(9)和挡油器填料(10)均通过填料盒(22)与双隔室中间座固定连接，填料盒(22)上开设有使活塞杆(4)从中穿过的通孔，填料盒(22)一端设有压盖(33)，主填料(8)、中间填料(9)和挡油器填料(10)均通过至少两组浮动密封环(12)与活塞杆(4)动密封。

2.根据权利要求1所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述主填料(8)通过至少四组浮动密封环(12)与活塞杆(4)动密封，主填料(8)内设置气室(14)和充气空腔(15)，气室(14)与充气空腔(15)分别位于两组浮动密封环(12)之间，且环绕活塞杆(4)并与活塞杆(4)的外表面相接触，充气空腔(15)设于气室(14)右侧，所述气缸侧隔室(6)上开设有第一排气口(16)和第一高压进气口(17)，气室(14)通过管路与第一排气口(16)相连通，充气空腔(15)通过管路与第一高压进气口(17)相连通。

3.根据权利要求2所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述第一高压进气口(17)连接0.15-0.2Mpa的氢气进气管道。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述气缸侧隔室(6)或机身侧隔室(7)上开设有第二高压进气口(20)，第二高压进气口(20)与位于中间填料(9)与活塞杆(4)之间且在两组浮动密封环(12)之间的间隙通过管路相连通。

5.根据权利要求4所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述第二高压进气口(20)连接0.15-0.2Mpa的氮气进气管道。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述机身侧隔室(7)上开设有第三高压进气口，第三高压进气口与位于挡油器填料(10)与活塞杆(4)之间且在两组浮动密封环(12)之间的间隙通过管路相连通。

7.根据权利要求6所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述第三高压进气口连接0.15-0.2Mpa的氮气进气管道。

8.根据权利要求6所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述机身侧隔室(7)上开设有吹扫气进气口(18)和第二排气口(19)。

9.根据权利要求8所述的多晶硅尾气压缩机防泄漏结构，其特征在于：所述吹扫气进气口(18)连接0.05-0.1Mpa的氮气进气管道，第二排气口(19)与连通至安全区的管线连接。

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