CN202510422U

CN202510422U - 大流量高压离心风机

Info

Publication number: CN202510422U
Application number: CN2012201243986U
Authority: CN
Inventors: 宋波; 郑永杰; 张东峰; 雷先华; 陈扬名
Original assignee: JIANGSU CHINFAN COMPRESSOR Inc
Current assignee: JIANGSU CHINFAN COMPRESSOR Inc
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2022-03-29

Abstract

本实用新型揭示了一种大流量高压离心风机，其能提供更大流量能力的高压气体，所述离心风机包括壳体，装设于壳体上的主轴，进气口及排气口，所述进气口设于壳体的两侧，所述壳体内侧从主轴两端向中间位置串装有复数级气体压缩单元和与气体压缩单元相连通的集气环道，所述进气口与气体压缩单元相连通，所述集气环道与所述排气口相连通；低压气体从所述进气口进入，经过所述气体压缩单元压缩后形成高压气体，经所述集气环道导流后，由所述排气口排出。本实用新型的离心风机不仅扩大了高压离心风机的流量能力，而且克服了传统高压离心风机的轴向推力，使得其运转更为平稳可靠。

Description

大流量高压离心风机

技术领域

本实用新型涉及离心式气体压缩设备技术领域，尤其涉及一种大流量多级高压离心机。

背景技术

离心式气体压缩装备按压力高低，分为离心压缩机、离心鼓风机、离心通风机。各自的应用压力范围是：离心压缩机＞150kPa，离心鼓风机20-150kPa，离心通风机＜20kPa。离心鼓风机的压力介于离心压缩机和离心通风机之间，起到了承上启下的作用，在整个离心压缩装备中属于中压设备，也可理解为低压的压缩机或高压的风机。国内常用的提法“离心风机”指的是离心通风机，相应地为了区别把离心鼓风机叫作“高压离心风机”。高压离心风机目前已广泛地应用于工业、市政、环保的各个领域，包括钢铁行业、碳黑行业、造纸行业、印刷行业、炼油硫回收、电厂脱硫、矿石浮选、垃圾填埋气体抽取、工艺气体升压、流化床焚烧、气动工具、抽真空、城市污水处理、工业污水处理等。

传统的大流量离心风机，如锅炉引风用一二次风机，均采用钢板焊接结构，叶轮为一个双进气形式，如需达到更高的压力，则须加大叶轮直径，因而增加了主轴负荷，且传统焊接结构具有效率低下等诸多弊端。随着高压离心风机的应用流量要求越来越大，大流量高压离心风机的研制成为迫切需求。现有技术的途径是加大进气口的尺寸，加大转子和叶轮的尺寸。但是，由于转动部件的结构强度限制和转子动力学方面的制约，此种高压风机的尺寸加大有一个上限，对应的风机流量能力国际水平一般做到70000m³/hr。如果需求中有更大流量要求，则无法由一台风机实现这一要求，而只能通过增加风机台数、采用多台机组联合压缩供气来满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服背景技术的缺陷，提供一种大流量高压离心风机，其能产生更大压力及流量能力的高压气体，克服了装置的轴向推力，使得其运转更为平稳可靠，且结构紧凑，重量轻。

为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种大流量高压离心风机，所述离心风机包括壳体，装设于壳体上的主轴，进气口及排气口，所述进气口设于壳体的两侧，所述壳体从主轴两端向中间位置串装有复数级气体压缩单元和与气体压缩单元相连通的集气环道，所述进气口与气体压缩单元相连通，所述集气环道与所述排气口相连通；低压气体从所述进气口进入，经过所述气体压缩单元压缩后形成高压气体，经所述集气环道导流后，由所述排气口排出。

更进一步地，所述壳体两侧的气体压缩单元沿主轴的轴向对称设置。

所述集气环道为环道蜗壳状集气环道，其具有形成于蜗壳状圆周面上的进气间隙及与所述排气口相连接的排气端。

所述气体压缩单元设置于壳体内侧，包括气体流道，叶轮和导流器，所述气体流道包括扩压区和回流区，所述叶轮装设于气体流道内的主轴上。

所述壳体包括中间壳体和设于中间壳体两侧的进气壳体，所述进气口设于进气壳体上，所述气体压缩单元设置于中间壳体的内侧。

所述进气口以排气口为中心对称设置。

所述集气环道由内壳体和外壳体组装形成。

与现有技术相比，本实用新型揭示的一种大流量高压离心风机具有以下优点：

1、将设备的流量能力扩大了一倍。

2、因两侧进气，壳体对称布置，两侧气流于集气壳体处得到基本一致的升压，使得气流对两端转子产生的轴向力相等且相互抵消，避免了传统单侧进气风机的轴向推力问题，提高了轴承寿命，使风机的运转更平稳可靠。

3、结构紧凑、重量轻，设备的转子动力学性能有提高。

4、压缩单元可采用不同的内部流道设计同时具有不变的装配尺寸，便于灵活多变的进行气体动力学的优化设计，以最准确地满足设备的性能要求(流量和压力)。

5、较之水平剖分结构的风机具有很好的周向对称，实现内部流道的平滑联接，对设备的气动性能和转子动力学稳定问题都有改善。

6、因风机两端进气，中间排气，从而避免了传统风机结构轴端气体泄漏的问题，对整机效率提高有利；同时避免了传统风机因轴端气体泄漏而导致的排气侧轴承温度过高问题，提高了设备的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型大流量高压离心风机的局部剖视图；

图2是图1的侧视图；

图3是本实用新型离心风机中环道蜗壳状集气环道及排气口的侧视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1、图2所示，本实用新型所揭示的大流量高压离心风机，其包括壳体1，装设于壳体上的主轴2，进气口3及排气口4，所述壳体1包括中间壳体11和设于中间壳体两侧的进气壳体12，所述中间壳体11包括一双集气壳体14，进气壳体12设于主轴2同侧的两端，每侧的进气壳体12上各设有一所述的进气口3，即形成轴向对称的双侧进气。此外，所述进气壳体12上还设置有轴承座13，所述主轴2通过设置于两端的轴承21安装于轴承座13上，所述轴承21的两端还设置有供轴承21润滑的油箱22。

本实施例中，所述排气口4设置在主轴2的中间位置，即排气口4与进气口3分别设于主轴2的中间和两侧，且两进气口以排气口为中心对称设置，而在其他实施例中，两进气口3的进气方向和排气口4的排气方向可根据实际需要进行任意角度的调整。所述主轴2上从两端向中间对称的串装有复数级气体压缩单元5，该复数级气体压缩单元5形成于中间壳体11的内侧，主轴2的中间位置处形成有与两侧气体压缩单元5相连通的集气环道6，所述集气环道6形成于所述为双集气壳体14的内侧，集气环道6能从两侧的气体压缩单元的集气环道收集带有旋转增压后的气体，并将气体导流而出。

所述每级气体压缩单元5包括形成于中间机壳11内的气体流道，叶轮51和导流器(图未示)，主轴2和安装于主轴2上的叶轮51构成离心风机的转子，而壳体1构成离心风机的定子。所述气体流道包括扩压区52和回流区53，从叶轮51旋转出来的高速气流进入所述扩压区52，然后经回流区53回流后准备进入下一级叶轮，所述导流器亦设置于气体流道的内壁上，以帮助气体以更小的气动损失转弯进入下一级叶轮。低压气体从风机的两端的进入口3进气，依次经过复数级气体压缩单元5及集气环道6的压缩收集后变成高压气体排出。

具体来说，每级气体压缩单元5的扩压区52与前一级的压缩单元的回流区53相连通(第一级压缩单元的进气流道与进气口相连通)，而回流区53又与后级压缩单元的扩压区52相连通(最后一级回流区与环道蜗壳状的集气环道相连通)，气体分别从进气壳体12两侧的进气口3进入第一级气体压缩单元经第一级叶轮压缩后进入扩压区52，经回流区53传入第二级压缩单元，以此类推而进行多级压缩，逐级压缩后形成的高压气体汇集至中间的环道蜗壳状的集气环道6，然后经排气口4排出。

由于集气环道6两侧的气体压缩单元5沿主轴轴向对称设置，因此，低压气体从进气口3进入后，经气体压缩单元5逐级压缩后形成高压气体，该高压气体从双集气壳体内集气环道6两侧圆周面上的进气间隙61进入导流后，汇合至排气端62排出，气体获得的升压基本一致，使得高压气体对主轴产生的轴向推力相互抵消，从而避免了传统单侧进气结构对主轴产生的轴向推力所带来的问题。

结合图3示，所述双集气壳体14由外壳体63和内壳体64组成，外壳体63和内壳体64间通过定位杆65或螺栓定位。外壳体63和内壳体64的内侧组合形成所述的集气环道6，该集气环道6呈环道蜗壳状，外壳体63和内壳体64的相接处在蜗壳状的整个圆周面上形成有进气间隙61，从最后一级气体压缩单元排出的压缩气体从该双集气壳体的外壳体63和内壳体64两侧间的进气间隙61中进入所述集气环道6内，由两端最后一级压缩单元排出的压缩气体同时汇集到集气环道6，从而形成双集气的方式。同时，分体设置的内壳体63及外壳体64分别铸造，便于制造和组装。

所述壳体的进气壳体及中间机壳为铸造机壳。

本实用新型的离心风机因是两侧进气的结构，其气体压力从低到高向中间累计，由两侧风口进入的气体经两侧压缩单元压缩后获得基本一致的升压，故两端压缩气体对两端主轴产生的轴向推力相互抵消，避免了传统单侧进气风机的轴向推力问题，使风机的运转更平稳可靠。且结构紧凑、重量轻，设备的转子动力学性能有提高，且完全避免了传统风机气体的轴端泄漏问题，整机的气动效率有所提高。

本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims

1.一种大流量高压离心风机，其特征在于：所述离心风机包括壳体，装设于壳体上的主轴，进气口及排气口，所述进气口设于壳体的两侧，所述壳体从主轴两端向中间位置串装有复数级气体压缩单元和与气体压缩单元相连通的集气环道，所述进气口与气体压缩单元相连通，所述集气环道与所述排气口相连通；低压气体从所述进气口进入，经过所述气体压缩单元压缩后形成高压气体，经所述集气环道导流后，由所述排气口排出。

2.根据权利要求1述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述壳体两侧的气体压缩单元沿主轴的轴向对称设置。

3.根据权利要求1所述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述集气环道为环道蜗壳状集气环道，其具有形成于蜗壳状圆周面上的进气间隙及与所述排气口相连接的排气端。

4.根据权利要求1所述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述气体压缩单元设置于壳体内侧，包括气体流道，叶轮和导流器，所述气体流道包括扩压区和回流区，所述叶轮装设于气体流道内的主轴上。

5.根据权利要求1所述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述壳体包括中间壳体和设于中间壳体两侧的进气壳体，所述进气口设于进气壳体上，所述气体压缩单元设置于中间壳体的内侧。

6.根据权利要求1所述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述进气口以排气口为中心对称设置。

7.根据权利要求1所述的大流量高压离心风机，其特征在于：所述集气环道由内壳体和外壳体组装形成。