CN202673683U

CN202673683U - 一种单螺杆蒸汽压缩机

Info

Publication number: CN202673683U
Application number: CN 201220377967
Authority: CN
Inventors: 陈伟成
Original assignee: Guangdong Ganey Precision Machinery Co Ltd
Current assignee: Guangdong Ganey Precision Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2022-07-31

Abstract

本实用新型为一种单螺杆蒸汽压缩机，包括壳体、螺杆转轴、螺杆转子、安装在壳体内并用于支承螺杆转轴的轴承、位于螺杆旁侧托架、安装在托架上并与螺杆转子啮合旋转的星轮，螺杆转子与轴承之间设置有机械密封组件与迷宫密封组件，壳体的外侧设置绝热层，机械密封组件上设有供水装置，单螺杆蒸汽压缩机还包括有用于检测轴承温度的测温器及用于冷却轴承的冷却装置，通过绝热层，使得压缩机与环境接触的部分零件得到保温作用，减少该部分零件的温降，从而减少各动件与静件之间的间隙，获得减少各零件间的间隙泄漏，提高了压缩机的容积效率，减少蒸汽的热量损失，使绝热效率或COP值提高达到节能效果。

Description

一种单螺杆蒸汽压缩机

技术领域

本实用新型涉及单螺杆压缩机领域，尤其涉及一种单螺杆蒸汽压缩机。

背景技术

机械式蒸汽再压缩蒸发的最大优点是节能、环保，是循环经济和可持续发展的优选方向，被广泛应用到：化工、工业废水、造纸黑液的浓缩减量处理；海水淡化、制盐等产品生产领域；乳品、制糖等蒸馏浓缩处理等等，其中该系统原较多使用离心压缩机，但由于离心压缩机的排量较大，不适合做中小排量的蒸汽压缩机，而单螺杆压缩机单机头较适合做3吨以下范围而被广泛采用。

对于单螺杆蒸汽压缩机来说，由于单螺杆压缩机的外表温度与环境温度形成较大的温差，容易造成压缩机与环境接触部分零件温降大，内部不与环境接触部分零件温降小，即这两部分零件之间的温差较大，且世界各地方与各季节的环境温度变化差较大，为了使单螺杆蒸汽压缩机适合最大的环境温度差下可以安全工作，需把各运动零件与静止零件之间的间隙要留得较大，以保证大、小温差下也能安全运行，但这样会造成压缩腔与排气腔等存在较大的泄漏，严重降低了压缩机的效率，造成压缩机的能耗高，浪费电能。同时由于吸进的蒸汽温度较高，各转子的轴承、机封无法得到降温而缺乏有效果的保护，也降低了压缩机的可靠性。

发明内容

本实用新型提供一种单螺杆蒸汽压缩机，其目的在于尽量减少单螺杆压缩机的各零件之间的温差，以减少动件与静件之间的隙间，即减小了压缩腔与排气腔的泄漏量，获得高的容积效率，达到节能效果，同时对压缩机的各转子的轴承增加冷却与温度测量装配，对各机械密封增加独立的供水装置，提高压缩机的可靠性。

因此，本实用新型为一种单螺杆蒸汽压缩机，包括壳体、螺杆转轴、螺杆转子、安装在壳体内并用于支承螺杆转轴的轴承、位于螺杆旁侧托架、安装在托架上并与螺杆转子啮合旋转的星轮，螺杆转子与轴承之间设置有机械密封组件与迷宫密封组件，所述壳体的外侧设置绝热层，所述的机械密封组件上设有供水装置，所述单螺杆蒸汽压缩机还包括有用于检测轴承温度的测温器及用于冷却轴承的冷却装置。

所述冷却装置（包括设于壳体外的风冷却装置或和设于壳体上的水冷却装置。

所述风冷却装置为冷却风扇。

所述壳体内设置有用于安装轴承的轴承座，轴承座内设有用于灌流冷却液的液体冷却腔，冷却液从位于液体冷却腔前端的进水口进入液体冷却腔内、再从位于液体冷却腔后端的出口排出。

本实用新型的有益效果在于压缩机的外侧设置绝热层，通过绝热层，使得与环境接触的部分零件得到保温作用，减少该部分零件的温降，使得该部分零件与压缩机的内部零件的温度尽量接近，从而可减少各动件与静件之间的间隙，进而获得减少各零件间的间隙泄漏，提高了压缩机的容积效率，同时，也有效减少蒸汽的热量损失，使得压缩机的绝热效率或COP值提高，达到节能效果。由于对压缩机的外侧保温处理，使得各轴承的温度也提升，为了使机器的可靠，对各轴部位进行独立的冷却与温度测量保护功能；由于蒸汽压缩的喷水量少，比空气压缩机喷水量小，因此为使机械密封也得更好的润滑与冷却，对机械密封进行设有独立的喷水装置，也是提高压缩机的可靠性作用。

附图说明

图1为单螺杆蒸汽压缩机的其中一边托架的局部示意图。

图2 为单螺杆蒸汽压缩机的螺杆的局部示意图。

图3为图1中A-A局部视图。

图4为本实用新型轴承座部位设有的液体冷却装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

包括壳体9、螺杆转轴、螺杆转子8、安装在壳体9并用于支承螺杆转轴的轴承37、位于螺杆旁侧托架3、安装在托架3上并与螺杆转子8啮合旋转的星轮2，螺杆转子8与轴承37之间设置有机械密封组件31与迷宫密封组件32，所述壳体9的外侧设置绝热层11，所述机械密封组件31上设有供水装置6，所述单螺杆蒸汽压缩机还包括有用于检测轴承37温度的测温器21及用于冷却轴承37的冷却装置5。

所述冷却装置5包括设于壳体9外的风冷却装置51或和设于壳体9上的水冷却装置52。

所述风冷却装置51为冷却风扇。

请参阅图1 、图2所示，图1为单螺杆蒸汽压缩机的其中一边托架3与星轮2组合转子的局部示意图，转子与轴承之间设有机械密封组件31，特殊结构型迷宫密封组件32及其独立的气道33，托架3背面端设有可调节该托架3上、下位置的调节装置34、35，安装在壳体9内用于支承螺杆转轴的轴承37，由弹簧36预紧，该壳体9内设置有用于安装轴承37的轴承座38。另一边以螺杆对称的托架3亦设相同的安装结构。图2所示，螺杆转子8与轴承37之间设有机械密封组件31、特殊结构型的迷宫密封组件32及其独立的气道33。螺杆转子8是主动，由电机带动，两边对称星轮2是从动转子，由螺杆带动，螺杆转子8和星轮2相对壳体9具有相对运动关系，因此，螺杆转子8与星轮2与壳体9需要留有间隙。由于螺杆与星轮2是在壳体9内部，不直接与环境接触，散热量少，而壳体9、轴承座38直接与环境接触，散热快，因此，造成螺杆等内部零件与壳体9等外部零件存在较大的温差，即对作为动件的螺杆与作为静件的壳体9之间需留有较大的间隙，来补偿热膨胀，但由于外部环境温度变化范围较大，无法让压缩机的各间隙在最小情况下工作，如夏天，环境温度高，即壳体9与环境温差相对少，壳体9散热相对慢，此时，作为静件的壳体9等与动件螺杆等的温差较少，即存在较大的间隙，导致压缩机的效率较差。当到了冬天时，环境温度低，造成壳体9等外部零件散热快，降温快，而内部零件螺杆等散热慢，因此，壳体9与螺杆的温差较大，原留的大间隙相对变少，达到最小间隙工作，此时压缩机效率最佳。因此原来同一台压缩机，在不同的环境温度下，所得到容积效率不一样，甚至会影响到压缩的安全、可靠性，如环境温度超低，造成动件与静件的温差超出设计的安全标准，即会造成螺杆及其他动件与壳体9等其他静件相碰而卡死。因此，在壳体9的外侧设置绝热层11，通过该绝热层11使得与环境接触的部分零件得到保温作用，减少该部分零件的温降，使得该部分零件与压缩机的内部零件的温度尽量接近，从而可减少各动件与静件之间的间隙，进而获得减少各零件间的间隙泄漏，提高了压缩机的容积效率，同时，也有效减少蒸汽的热量损失，使得压缩机的绝热效率或COP值提高，达到节能效果。

由于绝热层11的作用，会使得轴承37与机械密封31的温升比原来高，因此，对轴承37设置用于冷却该轴承37的冷却装置5，该冷却装置5包括设于壳体9外的风冷却装置51或和设于壳体9上的水冷却装置52，通过风冷却轴承座38表面，使得轴承座38得到冷却，从而带走轴承37产生的热，达到轴承降温效果，延长轴承37的寿命。同时为了得到更好的冷却效果，可以把轴承座38及其压盖等零件设计翅片形状，便于散热，风冷却装置51可以是冷却风扇，也可集中气体向各轴承座38供气冷却，或借用其它的风源来达到风冷却效果即可。同时为了轴承37更可靠，对轴承37增加用于监测轴承37温度的测温器21，随时监控轴承37的运行温度，若出现超温时，即及时报警停机，以便进行维护处理，减少机器的损坏，此温度传感器可以是直接接触轴承37，也可间接式测量轴承37的温度，视设计的地方是否有局限性而定。如图2、3所示，对机械密封组件31上设有供水装置6，可以直接对机械密封31进行供水润滑与冷却作用，保证机械密封31的可靠性。如图4所示，轴承座38内设有用于灌流冷却液的液体冷却腔521，冷却液从位于液体冷却腔521前端的进水口522进入液体冷却腔521内、再从位于液体冷却腔521后端的出口523排出，冷却液可以通过循环系统进循环使用，通过外置的冷却器、风扇等把热换出。

本技术方案同作为蒸汽的压缩使用，也可作为膨胀机使用，或者作为其它气体压缩的单螺杆压缩机。

因此，本方案，提高了压缩机的容积效率而达到节能效果。同时，有效减少蒸汽的热量损失，使得压缩机的绝热效率或COP值提高，更有效的节能效果。对机械进行设有独立的喷水装置，也是提高压缩机的可靠性用。对各轴部位进行独立的冷却与温度测量保护功能，提高了机器的可靠性。

上述具体实施例仅为本实用新型效果较好的具体实施方式，凡与本实用新型的单螺杆蒸汽压缩机相同或等同的结构，达到的目的是相同或相似的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种单螺杆蒸汽压缩机，包括壳体（9）、螺杆转轴、螺杆转子（8）、安装在壳体（9）内并用于支承螺杆转轴的轴承（37）、位于螺杆旁侧托架（3）、安装在托架（3）上并与螺杆转子（8）啮合旋转的星轮（2），螺杆转子（8）与轴承（37）之间设置有机械密封组件（31）与迷宫密封组件（32），其特征在于：所述壳体（9）的外侧设置绝热层（11），所述机械密封组件（31）上设有供水装置（6），所述单螺杆蒸汽压缩机还包括有用于检测轴承（37）温度的测温器（21）及用于冷却轴承（37）的冷却装置（5）。

2.根据权利要求1所述单螺杆蒸汽压缩机，其特征在于：所述冷却装置（5）包括设于壳体（9）外的风冷却装置（51）或和设于壳体（9）上的水冷却装置（52）。

3.根据权利要求2所述单螺杆蒸汽压缩机，其特征在于：所述风冷却装置（51）为冷却风扇。

4.根据权利要求2所述单螺杆蒸汽压缩机，其特征在于：所述壳体（9）内设置有用于安装轴承（37）的轴承座（38），轴承座（38）内设有用于灌流冷却液的液体冷却腔（521），冷却液从位于液体冷却腔（521）前端的进水口（522）进入液体冷却腔（521）内、再从位于液体冷却腔（521）后端的出口（523）排出。