CN202788956U - 透平膨胀机外功输出连接用的h型筒体结构 - Google Patents

Abstract

一种透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，属于低温设备。包括筒体，筒体的两端分别构成第一、第二配接法兰盘，在第一、第二配接法兰盘的中央构成第一、第二轴承配合腔；在筒体上且朝向第一、第二配接法兰盘的一端设有第一、第二进油接口；在筒体上且朝向第一、第二配接法兰盘的一端设有第一、第二进气接口；在筒体上且朝向第一、第二配接法兰盘的一端设有第一、第二和第三、第四测振动探头；在筒体上且朝向第一、第二配接法兰盘的一端设有第一、第二测温接口；在筒体上设有测转速接口、一与筒体腔相通的出油接口。优点：方便组装及维护；通用化程度高；节省材料并且降低模具设计的难度以及减少模具的投用数量。

Description

透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构

技术领域

本实用新型属于低温设备技术领域，具体涉及一种透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构。

背景技术

膨胀机按其运动方式和结构形式通常分为两类：一类为活塞膨胀机；另一类为透平膨胀机。由于透平膨胀机相对于活塞膨胀机而言具有流量大、结构简单、体积小、效率高和运转周期长等特点而被广泛应用于各种低温设备中。

如业界所知之理，透平膨胀机是以气体膨胀时速度能的变化而藉以传递能量的机械，其传递的能量也称外功，通常由与其连接的配接设备即外功吸收设备如并不限于例举的发电机、鼓风机、水泵、增压机、油制动器等吸收。在已公开的中国专利文献中不乏关于透平膨胀机的技术信息，略以例举的如CN2388351Y推荐有“微型透平膨胀机”、CN2185339Y提供有“气体悬浮式陶瓷低温透平膨胀机”、CN200955408Y公告有“透平膨胀机组”、CN201367920Y公开有“透平膨胀机”和CN202039906U举荐有“一种气体轴承透平膨胀机”，等等。

如业界所知，透平膨胀机的流量和/或压力存在大小不同的差异，即存在输出功率大小的差异，并且由于透平膨胀机需要凭借过渡连接装置才能实现与前述的外功吸收设备连接，因此，不同输出功率的透平膨胀机需要配套与之相适应的不同规格的过渡连接装置，于是因过渡连接装置的规格众多，从而给制造、组装、维护乃至储存等造成麻烦，并且还造成资源的浪费。此外，当要依据用途变化而需将先前与透平膨胀机的蜗壳（也可称膨胀机壳体）固定的并且与透平膨胀机的蜗轮（也称叶轮）连接的鼓风机撤换而改用发电机或其它的配接设备（也可称功能设备）时，则由于受到不具有通用性的过渡连接装置的制约而只能望机兴叹，除非进行重新设计，藉以满足发电机与膨胀机的配接要求，从而不仅增大成本，而且耗费时间。

因此，长期以来由于缺乏结构合理并且具有良好的通用化程度的用于将透平膨胀机与外功吸收设备连接的过渡连接装置，致使上述问题始终困扰于业界，为此本申请人作了有益的探索与设计，终于形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种有助于显著增进组装与维护的便利性、有利于避免受透平膨胀机的功率变化以及外功吸收设备的形式与尺寸变化制约而藉以体现理想的通用性、有益于减轻重量而藉以节约材料和有便于减少模具而藉以体现经济廉价的透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，包括具有筒体腔的筒体，该筒体的一端构成有一扩设的第一配接法兰盘，在第一配接法兰盘的中央位置构成有一第一轴承配合腔，筒体的另一端扩设有一第二配接法兰盘，在该第二配接法兰盘的中央位置构成有一第二轴承配合腔；在筒体上并且朝向所述第一配接法兰盘的一端设有一第一进油接口，而筒体朝向所述第二配接法兰盘的一端设有一第二进油接口，其中：第一进油接口用于向设置于第一轴承配合腔内的轴承提供润滑油，而第二进油接口用于向设置于第二轴承配合腔内的轴承提供润滑油；在筒体上并且朝向所述第一配接法兰盘的一端设有一用于对设置于第一轴承配合腔内的轴承实施气密封的第一进气接口，而筒体朝向第二配接法兰盘的一端设有一用于对设置于第二轴承配合腔内的轴承实施气密封的第二进气接口；在筒体上并且朝向第一配接法兰盘的一端设有一第一测振动探头和第二测振动探头，而在筒体上并且朝向第二配接法兰盘的一端设有一第三测振动探头和第四测振动探头；在筒体上并且朝向所述第一配接法兰盘的一端设有一第一测温接口，而在筒体朝向所述第二配接法兰盘的一端设有一第二测温接口；在筒体上设有一测转速接口，在筒体上设有一与所述筒体腔相通的出油接口。

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的第一、第二进油接口在所述筒体上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第二进气接口在所述筒体上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第三测振动探头在所述的筒体上彼此处于同一直线上，而所述的第二、第四测振动探头在筒体上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第二测温接口在所述筒体上的位置彼此处于同一直线上。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，在所述筒体处于使用状态下，所述的第一进油接口和第二进油接口位于筒体的顶部，而所述的出油接口则位于筒体的底部，所述的第一、第二测温接口位于第一、第三测振动接口的下方，所述的第一、第二进气接口位于第一、第二测温接口的下方，第一、第三测振动接口位于第一、第二进油接口的一侧，而第二、第四测振动接口位于第一、第二进油接口的另一侧。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，在所述的第一配接法兰盘上并且围绕第一配接法兰盘的圆周方向以间隔状态开设有一组用于与透平膨胀机的蜗壳固定连接的第一固定连接孔，在所述的第二配接法兰盘上并且围绕第二配接法兰盘的圆周方向以间隔状态开设有一组用于与外功吸收设备配接的第二固定连接孔。

本实用新型提供的技术方案由于筒体可方便地与透平膨胀机及外功吸收设备配接，因而具有方便组装及维护的长处；当透平膨胀机的功率以及外功吸收设备的形式与尺寸变化时，只要依需更换与第一、第二轴承配合腔相适配的轴承，因此通用化程度高；由于筒体1的整体结构简练并且重量轻，因而可以节省材料并且降低模具设计的难度以及减少模具的投用数量，以体现良好的经济性。

附图说明

图1为本实用新型的实施例结构图。

图2为图1的剖视图。

图3为本实用新型的应用例示意图。

具体实施方式

实施例：

请参见图1和图2，示出了一具有筒体腔11的筒体1，以目前图示的位置状态为例，在筒体1的一端即左端扩设有一直径比筒体1的直径大的第一配接法兰盘12，在该第一配接法兰盘12上并且围绕配接法兰盘12的圆周方向优选以等距离间隔开设有一组用于与图3示意的透平膨胀机2的蜗壳21的蜗壳法兰盘211连接的第一固定连接孔122，并且在第一配接法兰盘12的中央构成有用于安装轴承的第一轴承在配合腔121。在筒体1的另一端即右端扩设有一直径与第一配接法兰盘12的直径相同的第二配接法兰盘13，在该第二配接法兰盘13上并且围绕第二配接法兰盘13的圆周方向以等距离间隔开设有一组用于与图3所示的外功吸取收设备3的外功吸收设备配接法兰盘31连接的第二固定连接孔132，并且在第二配接法兰盘13的中央构成有用于安装轴承的第二轴承配合腔131。本实用新型的每一个筒体1可应对输出功率为80-1600KW的膨胀机，而已有技术为了应对输出功率为80-1600KW，往往需要有5至6个不同规格的筒体。同样的道理，本实用新型推荐的筒体1可应对多个外功吸收设备3，而已有技术为了应对多个外功吸收设备3需配备多个筒体1。

请重点参见图1，在筒体1上并且朝向前述的第一配接法兰盘12的一端设有一用于向设置在第一轴承配合腔121内的轴承提供润滑油的第一进油接口14a，而在筒体1朝向前述的第二配接法兰盘13的一端设有一用于向设置于第二轴承配合腔131内的轴承提供润滑油的第二进油接口14a。依据专业常识，在筒体1上毫无疑问开设有一对油道，并且一对油道中的其中一条油道贯通第一轴承配合腔121与第一进油接口14a，而一对油道中的另一条油道贯通第二轴承配合腔131与第二进油接口14b。又，在第一、第二进油接口14a、14b上配接油管，在润滑油供给装置例如油泵的工作下通过油管向第一、第二进油接口14a、14b提供润滑油，以便对设于第一、第二轴承腔121、131内的轴承进行润滑。由图1所示，第一、第二进油接口14a、14b彼此处于对应位置，即彼此位于同一直线上或者称位于同一水平面上。

在筒体1朝向第一配接法兰盘12的一端设有一第一进气接口15a，而朝向第二配接法兰盘13的一端设有一第二进气接口15b，第一、第二进气接口15a、15b彼此处于同一直线上。同样的道理，在筒体1上并且在对应于第一进气接口15a和第二进气接口15b的位置开设有通气孔，由第一、第二进气接口15a、15b引入的气体对设置于第一、第二轴承配合腔121、131内的轴承的外侧进行气流密封，以避免润滑油逸出。这里所讲的轴承的外侧是指：位于第一轴承腔121内的轴承朝向透平膨胀机2的一侧，而设置于第二轴承配合腔131的轴承朝向外功吸收设备的一侧。由此可知，由第一、第二进气接口15a、15b引入的气体形成气帘而达到对轴承的气流即气帘密封效果。

在筒体1朝向第一配接法兰盘12的一端设有第一、第二测振动探头16a、16b，而筒体1朝向第二配接法兰盘13的一端设有第三、第四测振动探头16c、16d。依据公知常识，在筒体腔11内具有外功输出轴（图中未示出），该外功输出轴的一端与设置在第一轴承配合腔121内的轴承相配合，而另一端与设置在第二轴承配合腔131内的轴承相配合，并且外功输出轴既与透平膨胀机2传动连接，又与外功输出设备3传动连接。在透平膨胀机2处于工作状态下，即外功输出轴处于高速运动下，不免出现振动情形，因此由第一、第三测振动探头16a、16c检测径向振动，而由第二、第四测振动探头16b、16d检测轴向振动，以便掌握设备的运行状况。由图所示，第一、第三测振动探头16a、16c彼此处于同一直线上，而第二、第四测振动探头彼此处于同一直线上。

在筒体1朝向第一配接法兰盘12的一端设有第一测温接口17a，而筒体1朝向第二配接法兰盘13的一端设有一第二测温接口17b，第一、第二测温接口17a、17b彼此处于同一直线上。因为在工作过程中，位于第一、第二轴承配合腔121、131内的轴承会发热，因此由测温传感器借助于第一、第二测温接口17a、17b测取轴承温度。

在筒体1上并且在无需刻意限定的位置设有一测转速接口18，由该测转速接口18上的测速传感器测取外功输出轴的转速。在筒体1上设有与筒体腔11相通的用于将滑油引出的出油接口19。

在筒体1处于使用状态下，前述的第一、第二进油接口14a、14b优选位于筒体1的顶部，即位于筒体1朝向上的一侧，而出油接口19位于筒体1的底部，即筒体1朝向下的一侧。第一、第二进气接口15a、15b位于第一、第二测温接口17a、17b的下方；第一、第三测振动探头16a、16c位于第一、第二进油接口14a、14b的一侧，而第二、第四测振动探头16b、16c位于第一、第二进油接口14a、14b的另一侧。在筒体1的另一侧并且在对应于第一、第二进气接口15a、15b的位置开设有一对出气口，由于属于公知常识，因此在图中未予示出。

由上述说明可知，本实用新型提供的筒体1具有集润滑油进出、密封气体进出、测取转子轴振动、测取转子轴的转速、测取轴承温度乃至润滑油进出温度以及密封气体进出压力等等于一体的长处。

应用例：

请参见图3并且结合图1和图2，图3的左侧为透平膨胀机2，而右侧为外功吸收设备3，本实用新型的筒体1连接于透平膨胀机2与外功吸收设备3之间，外功吸收设备3如发电机、鼓风机、水泵、增压机或油制动器，等等（本应用例示意的为增压机）。具体是将筒体1的第一配接法兰盘12通过其上的一组第一固定连接孔122用螺栓与透平膨胀机2连接，而将筒体1的第二配接法兰盘13通过其上的一组第二固定连接孔132与外功吸收设备3连接。

综上所述，本实用新型提供的技术方案客观地克服了已有技术中的欠缺，体现了申请人在上面的技术效果栏中所述的技术效果，完成了发明任务，不失为是一个极致的技术方案。

Claims (4)

1.一种透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，其特征在于包括具有筒体腔(11)的筒体(1)，该筒体(1)的一端构成有一扩设的第一配接法兰盘(12)，在第一配接法兰盘(12)的中央位置构成有一第一轴承配合腔(121)，筒体(1)的另一端扩设有一第二配接法兰盘(13)，在该第二配接法兰盘(13)的中央位置构成有一第二轴承配合腔(131)；在筒体(1)上并且朝向所述第一配接法兰盘(12)的一端设有一第一进油接口(14a)，而筒体(1)朝向所述第二配接法兰盘(13)的一端设有一第二进油接口(14b)，其中：第一进油接口(14a)用于向设置于第一轴承配合腔(121)内的轴承提供润滑油，而第二进油接口(14b)用于向设置于第二轴承配合腔(131)内的轴承提供润滑油；在筒体(1)上并且朝向所述第一配接法兰盘(12)的一端设有一用于对设置于第一轴承配合腔(121)内的轴承实施气密封的第一进气接口(15a)，而筒体(1)朝向第二配接法兰盘(13)的一端设有一用于对设置于第二轴承配合腔(131)内的轴承实施气密封的第二进气接口(15b)；在筒体(1)上并且朝向第一配接法兰盘(12)的一端设有一第一测振动探头(16a)和第二测振动探头(16b)，而在筒体(1)上并且朝向第二配接法兰盘(13)的一端设有一第三测振动探头(16c)和第四测振动探头(16d)；在筒体(1)上并且朝向所述第一配接法兰盘(12)的一端设有一第一测温接口(17a)，而在筒体(1)朝向所述第二配接法兰盘(13)的一端设有一第二测温接口(17b)；在筒体(1)上设有一测转速接口(18)，在筒体(1)上设有一与所述筒体腔(11)相通的出油接口(19)。

2.根据权利要求1所述的透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，其特征在于所述的第一、第二进油接口(14a、14b)在所述筒体(1)上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第二进气接口(15a、15b)在所述筒体(1)上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第三测振动探头(16a、16c)在所述的筒体(1)上彼此处于同一直线上，而所述的第二、第四测振动探头(16b、16d)在筒体(1)上的位置彼此处于同一直线上；所述的第一、第二测温接口(17a、17b)在所述筒体(1)上的位置彼此处于同一直线上。

3.根据权利要求1或2所述的透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，其特征在于在所述筒体(1)处于使用状态下，所述的第一进油接口(14a)和第二进油接口(14b)位于筒体(1)的顶部，而所述的出油接口(19)则位于筒体(1)的底部，所述的第一、第二测温接口(17a、17b)位于第一、第三测振动接口(16a、16c)的下方，所述的第一、第二进气接口(15a、15b)位于第一、第二测温接口(17a、17b)的下方，第一、第三测振动接口(16a、16c)位于第一、第二进油接口(14a、14b)的一侧，而第二、第四测振动接口(16b、16d)位于第一、第二进油接口(14a、14b)的另一侧。

4.根据权利要求1所述的透平膨胀机外功输出连接用的H型筒体结构，其特征在于在所述的第一配接法兰盘(12)上并且围绕第一配接法兰盘(12)的圆周方向以间隔状态开设有一组用于与透平膨胀机的蜗壳固定连接的第一固定连接孔(122)，在所述的第二配接法兰盘(13)上并且围绕第二配接法兰盘(13)的圆周方向以间隔状态开设有一组用于与外功吸收设备配接的第二固定连接孔(132)。

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