CN210531144U - 干气密封罗茨鼓风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了干气密封罗茨鼓风机，包括机壳、主动轴、从动轴、叶轮、水冷副油箱、水冷主油箱，主动轴和从动轴上分别设有叶轮，主动轴的一端穿过副油箱延伸至外部且与电机主轴相连，另一端设于水冷主油箱内，从动轴的一端设于水冷副油箱内腔，另一端设于水冷主油箱内，所述主动轴和从动轴的两端分别设有干气密封，主动轴和从动轴同一端的两个干气密封转向相反，干气密封一端与墙板连接，另一端通过轴承和轴承座与主油箱或副油箱侧部连接；四个干气密封的密封气进口分别连接一套冲洗系统。该鼓风机通过合理设置干气密封能够节省墙板尺寸，减短轴的长度，增加轴的强度，减小轴的扰性变形，安装方便，成本低，运行稳定性强，维护周期长。

Description

干气密封罗茨鼓风机

技术领域

本实用新型涉及机械制造业设备制造，具体的说是干气密封罗茨鼓风机。

背景技术

目前石化行业用于有机物气体、废气、尾气等的处理的罗茨风机基本上用四轴伸机械密封，并且机械密封冲洗方案一般应用PLAN52或53方案，该方案结构复杂，成本高，并且罗茨鼓风机区别于一般的机泵设备，一般机泵只需要一个机械密封即可，但是罗茨鼓风机需要四个机械密封，每个机封都需要配备一套冲洗方案，无形之中成本又增加了许多。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种干气密封罗茨鼓风机，该鼓风机通过合理设置干气密封能够节省罗茨鼓风机的墙板尺寸，减短轴的长度，增加轴的强度，减小轴的扰性变形，结构简单，安装方便，成本低，运行稳定性强，维护周期长。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：干气密封罗茨鼓风机，其结构包括机壳、主动轴、从动轴、叶轮、水冷副油箱、水冷主油箱，所述主动轴和从动轴上分别设有叶轮，机壳的一端设有水冷副油箱，另一端设有水冷主油箱，副油箱的端部设有副油箱压盖，所述主动轴的一端穿过副油箱延伸至外部且与电机主轴相连，另一端设于水冷主油箱内，所述从动轴的一端设于水冷副油箱内腔，另一端设于水冷主油箱内，所述主动轴和从动轴的端部分别通过齿轮传动，所述主动轴和从动轴的两端分别设有干气密封，主动轴和从动轴同一端的两个干气密封转向相反，所述干气密封一端与墙板连接，另一端通过轴承和轴承座与主油箱或副油箱侧部连接；四个干气密封的密封气进口分别连接一套冲洗系统。

进一步，所述干气密封与从动轴或主动轴套置，干气密封的一端通过螺栓与墙板连接，所述轴承座通过螺栓安装于水冷主油箱或水冷副油箱侧部，所述轴承座上设有骨架油封，所述轴承安装在轴承座上，并通过圆螺母进行紧固，轴承与叶轮之间形成夹紧干气密封的空间。

进一步，所述主动轴和从动轴的一端设有驱端轴承，另一端设有齿端轴承，所述驱端轴承为定位轴承，所述齿端轴承为非定位轴承。

进一步，所述冲洗系统采用PLAN32冲洗方案，包括面板、压力表、流量计、阀门、密封气接口、密封气出口、所述面板上设有压力表和管路，所述管路上设有流量计和阀门，管路的一端设有密封气接口，管路的另一端设有与干气密封连接的密封气出口。

进一步，所述干气密封包括风机转子轴、干气密封轴套、动环组件、静环组件和梳齿密封组件，所述干气密封轴套装在风机转子轴上，动环组件固定在干气密封轴套上，风机转动带动干气密封轴套与动环组件一起旋转，动环组件转动与静环组件之间形成气膜；所述梳齿密封组件与干气密封轴套形成能够有效减少气体内漏的梳齿密封。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型的鼓风机把干气密封应用在罗茨鼓风机上面，配备PLAN32冲洗方案，该冲洗方案配备的干气密封为单端面干气密封，冲洗方案配置简单，单端面干气密封安装尺寸小，能够节省罗茨鼓风机的墙板尺寸，减短轴的长度，增加轴的强度，减小轴的扰性变形。

2、由于干气密封设置在叶轮与轴承之间，通过叶轮与轴承将干气密封对夹的装配方式，能定位叶轮与机壳之间的间隙。

3、干气密封通过顶部的密封气进口输入密封气，干气密封的动环组件转动与静环组件之间形成气膜，由于动环组件上面的旋转槽作用在动静环之间形成气模，起到密封作用，防止密封气体和工艺介质外漏，气膜的产生使得动静环没有实际的接触，无需润滑，并能保证工艺介质向大气端泄漏，起到密封的作用。

4、干气密封内还设有梳齿密封组件，通过梳齿密封组件与干气密封轴套形成梳齿密封，能够有限的减少密封气体内漏。

附图说明

图1为主动轴剖视图；

图2为从动轴剖视图；

图3为本实用新型的左视图；

图4为干气密封内部结构示意图；

图5为使用状态图；

图6为图5的俯视图；

图7为图5的左视图；

图8为冲洗系统的示意图。

图中：

1机壳、2墙板、3丝堵一、4水冷副油箱、5副油箱压盖、6油封一、7密封挡圈、8丝堵二、9油窗、10水冷主油箱、11主动轴、12圆螺母、13止动垫圈一、14叶轮、15螺栓、16弹簧垫圈、17轴承座、18锥销、19轴承、20甩油盘、21驱端轴承、22油封二、23间隔套、24齿端轴承、25齿轮、26圆螺母、27止动垫圈二、28从动轴、29干气密封、291干气密封轴套、292静环组件、293动环组件、294梳齿密封组件、295密封气进口、30冲洗系统、301面板、302压力表、303流量计、304阀门、305密封气接口、306密封气出口、31密封垫、32电机、33护罩、34进口接管、35金属波纹管、36消音器、37轴流风机、38消音房、39底座、40地脚螺栓、41出口接管。

具体实施方式

参照说明书附图对本实用新型的干气密封罗茨鼓风机作以下详细说明。

如图1至图4所示，本实用新型的干气密封罗茨鼓风机，包括机壳1、主动轴11、从动轴28、叶轮14、水冷副油箱4、水冷主油箱10，所述主动轴11和从动轴28上分别设有叶轮14，机壳1的一端设有水冷副油箱，另一端设有水冷主油箱，主油箱和副油箱与侧板通过密封垫和螺栓连接，副油箱的端部设有副油箱压盖5，所述主动轴11的一端穿过副油箱延伸至外部且与电机主轴相连，主动轴和从动轴与副油箱连接处分别设有油封，另一端设于水冷主油箱10内，所述从动轴的一端设于水冷副油箱内腔，另一端设于水冷主油箱内，所述主动轴和从动轴的端部分别通过齿轮25传动，所述主动轴11穿过水冷副油箱压盖且通过密封挡圈7进行密封，水冷副油箱的上端设有丝堵一3，下端设有丝堵二8。所述水冷主油箱的外侧设有油窗9，主动轴11设于水冷主油箱内的端部与齿轮间设有止动垫圈一13，从动轴设于水冷主油箱内的端部与齿轮间设有止动垫圈二27，通过圆螺母26进行紧固。副油箱内还设有甩油盘20，主动轴与副油箱通过轴承连接处设有油封一6和间隔套23，从动轴与副油箱通过轴承连接处设有间隔套和油封二22，所述主动轴11和从动轴28的两端分别设有干气密封29，主动轴和从动轴同一端的两个干气密封转向相反，所述干气密封板一端与墙板2连接，另一端与通过轴承和轴承座17与主油箱或副油箱侧部连接；四个干气密封的密封气进口分别连接一套冲洗系统30。由于罗茨风机两转子是反向旋转的，一个顺时针一个逆时针，所以干气密封配置时需要根据罗茨风机两个转子的转向来配置干气密封的转向。可以在干气密封上表明旋转方向，便于安装，防止安装时出错。

如图5、图6、图7所示，鼓风机的主动轴11轴端与电机32连接，连接处设有护罩33进行防护。电机32和鼓风机安装在底座39上，底座通过多个地脚螺栓40与地面固定安装，鼓风机上部通过进口接管34和金属波纹管35连接消音器36，鼓风机的出气口通过出口接管41和金属波纹管35也同样连接一个消音器36。整个系统的外部通过设置消音房进行整体消音，所述消音房上设有轴流风机37，通过消音房38将整体系统产生的噪音进行消除。四个干气密封分别配置一套PLAN32冲洗方案，四套冲洗设置置于消音房外部，分别通过支座与地面安装。

所述干气密封29与从动轴或主动轴套置，干气密封的一端通过螺栓与墙板2连接，螺栓的螺母与墙板之间设有弹簧垫圈16，墙板与机壳连接处在螺栓下方设有锥销8。所述轴承座17通过螺栓安装于水冷主油箱10或水冷副油箱侧部，所述轴承座上设有骨架油封6，所述轴承19安装在轴承座17上，并通过圆螺母进行紧固，轴承19与叶轮14之间形成夹紧干气密封的空间。采用叶轮与轴承将干气密封对夹的装配方式，能定位叶轮与机壳之间的间隙。

主动轴和从动轴的一端设有驱端轴承21，另一端设有齿端轴承24，所述驱端轴承21为定位轴承，所述齿端轴承24为非定位轴承。定位轴承为深沟球轴承或调心滚子轴承等内外圈固定。所述齿端轴承为圆柱滚子轴承，轴承为内外圈分离的非定位轴承。通过定位轴承和非定位轴承来确定鼓风机的定位端和非定位端，实现了鼓风机叶轮与机壳之间间隙的调整。

如图8所示，所述冲洗系统30采用PLAN32冲洗方案，包括面板301、压力表302、流量计303、阀门304、密封气接口305、密封气出口306、所述面板上设有压力表和管路，所述管路上设有流量计和阀门，管路的一端设有密封气接口，管路的另一端设有与干气密封上部的密封气进口295连接的密封气出口306。

所述干气密封29包括风机转子轴、干气密封轴套291、动环组件293、静环组件292和梳齿密封组件294，所述干气密封轴套装在风机转子轴上，依靠轴承和叶轮将干气密封轴套夹紧，动环组件固定在干气密封轴套上，风机转动带动干气密封轴套与动环组件一起旋转，动环组件转动与静环组件之间形成气膜，由于动环组件上面的旋转槽作用在动静环之间形成气模，起到密封作用，防止密封气体和工艺介质外漏，梳齿密封组件与干气密封轴套形成梳齿密封，能够有限的减少密封气体内漏。气膜的产生使得动静环没有实际的接触，无需润滑，并能保证工艺介质向大气端泄漏，起到密封的作用。

冲洗气体通过冲洗方案PLAN32到达密封气进口(NPT1/4)进入干气密封密封腔体之内，冲洗气体压力高于介质压力0.02Mpa，从而保证密封腔体内部没有工艺介质进入。梳齿组件保证冲洗气体不会大量的向风机工作腔内部泄漏，有少部分冲洗气体向工作腔体泄漏，所以所选冲洗气体必须选用不能与工艺介质发生反应的气体，选择氮气这种惰性气体来作为冲洗气体。动环组件和静环组件构成了一对密封组合，风机运转起来后由于动环端面上开有旋转槽，动环会跟随风机轴进行旋转，转速与风机转速同步，冲洗气体进入动静环中间时由于动环端面上开设的旋转槽使得动静环之间形成了气膜，气模的出现使得动静环没有实际的接触，无需润滑。气膜的出现还能够保证工艺介质向大气端泄漏，起到密封作用。

本实用新型的鼓风机把干气密封应用在罗茨鼓风机上面，配备PLAN32冲洗方案，该冲洗方案配备的干气密封为单端面干气密封，冲洗方案配置简单，单端面干气密封安装尺寸小，能够节省罗茨鼓风机的墙板尺寸，减短轴的长度，增加轴的强度，减小轴的扰性变形。干气密封的冲洗液为惰性气体-氮气(业主方工厂需有制氮机，现在石化公司制氮机为标准配置)。机器运行有冲洗液内漏到介质当中去，由于氮气为惰性气体，不会与工艺介质发生反应，并且泄漏量不大，所以该方案能够代替机械密封罗茨鼓风机在石化行业的应用。较机械密封结构简单，安装方便，成本低，运行稳定性强，维护周期长。

以上所述，只是用图解说明本实用新型的一些原理，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。

除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (5)

1.干气密封罗茨鼓风机，包括机壳、主动轴、从动轴、叶轮、水冷副油箱、水冷主油箱，所述主动轴和从动轴上分别设有叶轮，机壳的一端设有水冷副油箱，另一端设有水冷主油箱，副油箱的端部设有副油箱压盖，所述主动轴的一端穿过副油箱延伸至外部且与电机主轴相连，另一端设于水冷主油箱内，所述从动轴的一端设于水冷副油箱内腔，另一端设于水冷主油箱内，所述主动轴和从动轴的端部分别通过齿轮传动，其特征是，所述主动轴和从动轴的两端分别设有干气密封，主动轴和从动轴同一端的两个干气密封转向相反，所述干气密封一端与墙板连接，另一端通过轴承和轴承座与主油箱或副油箱侧部连接；四个干气密封的密封气进口分别连接一套冲洗系统。

2.根据权利要求1所述的干气密封罗茨鼓风机，其特征是，所述干气密封与从动轴或主动轴套置，干气密封的一端通过螺栓与墙板连接，所述轴承座通过螺栓安装于水冷主油箱或水冷副油箱侧部，所述轴承座上设有骨架油封，所述轴承安装在轴承座上，并通过圆螺母进行紧固，轴承与叶轮之间形成夹紧干气密封的空间。

3.根据权利要求2所述的干气密封罗茨鼓风机，其特征是，所述主动轴和从动轴的一端设有驱端轴承，另一端设有齿端轴承，所述驱端轴承为定位轴承，所述齿端轴承为非定位轴承。

4.根据权利要求1或2所述的干气密封罗茨鼓风机，其特征是，所述冲洗系统采用PLAN32冲洗方案，包括面板、压力表、流量计、阀门、密封气接口、密封气出口、所述面板上设有压力表和管路，所述管路上设有流量计和阀门，管路的一端设有密封气接口，管路的另一端设有与干气密封连接的密封气出口。

5.根据权利要求1或2所述的干气密封罗茨鼓风机，其特征是，所述干气密封包括风机转子轴、干气密封轴套、动环组件、静环组件和梳齿密封组件，所述干气密封轴套装在风机转子轴上，动环组件固定在干气密封轴套上，风机转动带动干气密封轴套与动环组件一起旋转，动环组件转动与静环组件之间形成气膜；所述梳齿密封组件与干气密封轴套形成能够有效减少气体内漏的梳齿密封。

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