CN213775630U - 一种大流量sf6气体压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大流量SF6气体压缩机，涉及气体压缩机技术领域，包括无润滑油的曲轴箱、曲轴机构、无油驱动装置、至少两个圆周阵列设置在曲轴箱外的低压气缸；曲轴机构包括定位转动安装在曲轴箱内壁上的定位轴，定位轴上连接有偏心设置的偏心轴，偏心轴远离定位轴的一端连接有与定位轴同轴设置的输入轴，输入轴与无油驱动装置连接；低压气缸内滑动安装有活塞，活塞上连接有垂直于偏心轴且与偏心轴相连的连杆，多个低压气缸的连杆交错连接在偏心轴上；低压气缸设有进气口和出气口，多个低压气缸的进气口均与曲轴箱连通，出气口并联出气。本实用新型设置至少两个并联的低压气缸，排量至少可达10Nm³/h，满足小型中央气站的使用需求。

Description

一种大流量SF6气体压缩机

技术领域

本实用新型涉及气体压缩机技术领域，尤其涉及一种大流量SF6气体压缩机。

背景技术

往复式压缩机属于容积式压缩机，是使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间提高静压力的压缩机。曲轴带动连杆，连杆带动活塞，活塞做上下运动，活塞运动使气缸内的容积发生变化，当活塞向下运动的时候，气缸容积增大，进气阀打开，排气阀关闭，气体被吸进来，完成进气过程；当活塞向上运动的时候，气缸容积减小，出气阀打开，进气阀关闭，完成压缩过程。通常活塞上有活塞环来密封气缸和活塞之间的间隙，气缸内有润滑油润滑活塞环。

我公司现有HT50压缩机，气体由入口进入，通过压缩，压力升高，最后从出口高压输出。由于其属于气体高压压缩机，能将SF6压成液态，排气量为5.8Nm³/h，且高压压缩端低压活塞不具备增压作用，适合单个机器需要将SF6气体液化使用，在中央气站运用中，速度会比较慢，对时间有一定要求的客户来说，不能适应其生产需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种大流量SF6气体压缩机，其通过设置至少两个并联的低压气缸，有效提高排量，排量至少可达10Nm³/h，满足小型中央气站的使用需求。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种大流量SF6气体压缩机，包括无润滑油的曲轴箱、曲轴机构、无油驱动装置、至少两个圆周阵列设置在曲轴箱外的低压气缸；所述曲轴机构包括定位转动安装在曲轴箱内壁上的定位轴，所述定位轴上连接有偏心设置的偏心轴，所述偏心轴远离定位轴的一端连接有与定位轴同轴设置的输入轴，所述输入轴与无油驱动装置连接；所述低压气缸内滑动安装有活塞，所述活塞上连接有垂直于偏心轴且与偏心轴相连的连杆，多个所述低压气缸的连杆交错连接在偏心轴上；所述低压气缸设有进气口和出气口，多个所述低压气缸的进气口均与曲轴箱连通，所述出气口并联出气。

通过采用上述技术方案，利用无油驱动装置驱动输入轴带动偏心轴转动，实现驱动连杆带动活塞往复运动，而且曲轴箱内不添加任何的润滑油，使得整个装置实现无油，保持压缩SF6的纯洁度。而在曲轴箱上设有至少两个圆周阵列设置的低压气缸，低压气缸的进气口均与曲轴箱连通，出气口并联出气，压缩机利用多个低压气缸对SF6进行低压压缩，将高压改为低压，SF6无需液化，多个进气口多个出气口进出气，两个并联的低压气缸即可使排量达到10Nm³/h，有效提高排量，满足小型中央气站的使用需求。其中，多个低压气缸圆周阵列且交错连接在偏心轴上，可以保证平衡，提高运行的稳定性。

进一步地，多个所述低压气缸的进气口之间连接有并联进气管道，所述并联进气管道与曲轴箱连通，多个所述低压气缸的出气口之间连接有并联出气管道。

通过采用上述技术方案，多个低压气缸的进气口之间通过并联进气管道并联，然后并联进气管道和曲轴箱连通，这样只需并联进气管道和供气设备相连，在曲轴箱上也只需开设一个和并联进气管道连接的进口即可，无需每个低压气缸的进气口都单独和曲轴箱连通，不仅方便安装，而且降低SF6气体泄漏风险。同样地，多个低压气缸的出气口之间通过并联出气管道并联，只需并联出气管道和用气设备连接即可，简化结构、方便安装且避免泄漏。

进一步地，所述无油驱动装置包括电动机和安装在曲轴箱端部的套壳，所述套壳内设有与输入轴连接的内磁体以及与电动机连接的外磁体，所述内磁体和外磁体之间设有非金属密封隔套。

通过采用上述技术方案，电动机带动外磁体转动时，在内磁体和外磁体的磁耦合作用下，内磁体带动输入轴同步转动，实现驱动偏心轴转动带动连杆和活塞往复运动压缩SF6气体。内磁体和外磁体之间的非金属密封隔套将内磁体和外磁体隔离开，输入轴依靠磁耦合传动，无动密封结构，使曲轴箱和外界全密封隔离，有效防止SF6气体的泄漏。

进一步地，多个所述低压气缸外均套设有散热圈，所述散热圈外壁沿其轴向环设有若干间隔设置的散热片。

通过采用上述技术方案，低压气缸外套设散热圈且散热圈往外设有若干散热片，对低压气缸进行散热，避免活塞往复运动摩擦生热导致低压气缸温度过高，影响低压气缸的使用寿命。利用散热圈加散热片的散热结构，散热面积大，散热效果好。

进一步地，所述曲轴箱上安装有消音器，且所述消音器为抗喷阻型消音器。

通过采用上述技术方案，在曲轴箱上安装消音器，对压缩机进行消音处理，降低压缩SF6过程中的吸气排气噪音，改善环境质量。其中，消音器选择抗喷阻型消音器，在同类产品中消声性能最好，对各种频率的噪音消声效果都很优越。

进一步地，所述曲轴箱连接有排气管，所述排气管上设有安全阀，所述曲轴箱内设有与安全阀通信控制连接的温度传感器。

通过采用上述技术方案，在压缩SF6过程中曲轴箱内会产生大量的热量，设置温度传感器来监测曲轴箱内的温度，当温度过高超过安全范围时，温度传感器通信控制排气管上的安全阀打开，曲轴箱内的SF6从排气管排出并带走热量，降低曲轴箱内的温度，解决曲轴箱的发热问题，保证安全性且提高使用寿命。

进一步地，所述曲轴箱连接有压力表，所述压力表与安全阀通信控制连接。

通过采用上述技术方案，曲轴箱连接压力表，通过压力表来监测曲轴箱的内部压力，避免设备产生故障导致曲轴箱内压力骤增容易发生安全事故。当压力表监测到曲轴箱压力骤增或压力超过安全范围时，压力表通信控制安全阀打开，曲轴箱内的SF6从排气管排出，缓和曲轴箱内的压力，保证安全性，其结构简单，安全可靠。

进一步地，所述排气管远离曲轴箱的一端连接有紫铜盘绕管，所述紫铜盘绕管连接有储气罐。

通过采用上述技术方案，当温度传感器或压力表通信控制安全阀打开时，曲轴箱内的SF6从排气管排出经过紫铜盘绕管后进入储气罐储存，实现对SF6气体的收集，避免SF6泄漏容易引发安全事故。其中，紫铜盘绕管能够对排出的SF6进行快速散热降温，避免进入储气罐的SF6温度过高还需额外增加设备进行降温处理，且其盘绕结构在不会占据较大空间的同时，使SF6气体输送路程较远，有效提高散热效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、设置至少两个圆周阵列在曲轴箱外的低压气缸，且多个低压气缸的进气口并联与曲轴箱连通，变高压为低压，SF6气体无需液化，多个进气口多个出气口进出气，两个并联的低压气缸即可使排量达到10Nm³/h，有效提高排量，满足小型中央气站的使用需求；

2、曲轴箱内无润滑油，采用磁耦合的无油驱动装置驱动偏心轴转动，且利用非金属密封隔套隔绝曲轴箱和外界大气，使得整个装置实现无油，保持压缩SF6的纯洁度，且避免泄漏；

3、设置温度传感器、压力表、排气管、安全阀、紫铜盘绕管、储气罐等，在曲轴箱内温度或压力超过安全范围时自动将曲轴箱内的SF6排出并收集到储气罐内，保证安全性。

附图说明

图1是一种大流量SF6气体压缩机的整体结构示意图。

图中，1、曲轴箱；11、消音器；12、温度传感器；13、压力表；2、曲轴机构；21、定位轴；22、偏心轴；23、输入轴；24、平衡轮；3、无油驱动装置；31、套壳；32、法兰；33、电动机；34、外磁体；35、非金属密封隔套；36、内磁体；4、低压气缸；41、活塞；42、连杆；43、进气口；44、出气口；5、并联进气管道；6、并联出气管道；7、散热圈；71、散热片；8、排气管；81、安全阀；82、紫铜盘绕管；83、储气罐。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种大流量SF6气体压缩机，如图1所示，包括无润滑油的曲轴箱1，曲轴箱1内设有曲轴机构2，曲轴机构2连接有无油驱动装置3，曲轴箱1外圆周阵列设有至少两个低压气缸4。在本实施例中，低压气缸4对称设有两个且结构完全相同。如图1所示，曲轴机构2包括通过轴承定位转动安装在曲轴箱1内壁上的定位轴21，定位轴21连接有偏心设置的偏心轴22，偏心轴22通过轴承连接有与定位轴21同轴设置的输入轴23，且输入轴23远离偏心轴22的一端伸出曲轴箱1连接有无油驱动装置3。

如图1所示，在低压气缸4内滑动安装有活塞41，活塞41和低压气缸4之间的活塞环为自润滑的非金属活塞环，活塞41上连接有垂直于偏心轴22且与偏心轴22相连的连杆42，两个低压气缸4上的连杆42交错连接在偏心轴22上。每个低压气缸4均设有进气口43和出气口44，两个低压气缸4的进气口43之间连接有并联进气管道5，并联进气管道5连接供气设备且与曲轴箱1连通，两个低压气缸4的出气口44之间连接有并联出气管道6，并联出气管道6连接用气设备。

如图1所示，利用无油驱动装置3驱动输入轴23带动偏心轴22偏心转动，通过偏心轴22的偏心转动带动连杆42驱动活塞41在低压气缸4内往复滑动，实现对SF6气体的压缩，偏心轴22每转动一周，每个低压气缸4往复压缩一次。利用两个低压气缸4进行低压压缩，将高压改为低压，SF6气体无需液化，两个进气口43两个出气口44进出气，两个并联的低压气缸4即可使排量达到10Nm³/h，有效提高排量，满足小型中央气站的使用需求。在本实施例中，为了保证偏心轴22转动的平衡性，在偏心轴22两端分别设有平衡轮24，偏心轴22通过两端的平衡轮24分别与定位轴21和输入轴23连接。

在本实施例中，如图1所示，无油驱动装置3包括通过法兰32与曲轴箱1固定连接的套壳31，在套壳31远离曲轴箱1的一端安装有电动机33，电动机33的输出轴伸入套壳31内且卡装有外磁体34，输入轴23上卡装有与外磁体34磁耦合的内磁体36，外磁体34和内磁体36之间设有几字形非金属密封隔套35，且非金属密封隔套35固定在法兰32上。电动机33带动外磁体34转动时，在内磁体36和外磁体34的磁耦合作用下，内磁体36带动输入轴23同步转动，实现驱动偏心轴22转动带动连杆42和活塞41往复运动压缩SF6。

在本实施例中，活塞41上的活塞环由聚四氟乙烯为基体、添加碳纤维和聚酰亚胺混合制成，非金属密封隔套35由尼龙加玻璃纤维制成。如图1所示，内磁体36和外磁体34之间的非金属密封隔套35将内磁体36和外磁体34隔离开，输入轴23依靠磁耦合传动，无动密封结构，使曲轴箱1和外界全密封隔离，有效防止SF6气体的泄漏。而曲轴箱1内不添加任何润滑油，且活塞41和低压气缸4之间无需润滑油，实现整个压缩机的无油工作，保证压缩SF6气体的纯净度。

如图1所示，由于压缩SF6过程中会产生大量的热量和噪音，所以在每个低压气缸4外均套设有散热圈7，散热圈7外壁沿其轴向环设有若干间隔设置其与其一体成型的散热片71，利用散热圈7和散热片71对低压气缸4进行散热降温处理。在曲轴箱1上安装有消音器11，且在本实施例中消音器11为抗喷阻型消音器，利用消音器11对压缩机进行消音处理，降低压缩SF6过程中的吸气排气噪音，改善环境质量。

如图1所示，曲轴箱1还连接有排气管8，在排气管8上设有安全阀81，在曲轴箱1内设有与安全阀81通信控制连接的温度传感器12，且曲轴箱1连接有与安全阀81通信控制连接的压力表13。除此之外，排气管8远离曲轴箱1的一端还连接有紫铜盘绕管82，且紫铜盘绕管82连接有储气罐83。温度传感器12来监测曲轴箱1内的温度，压力表13监测曲轴箱1内的压力，当温度过高或压力过高超过安全范围时，温度传感器12或压力表13通信控制排气管8上的安全阀81打开，曲轴箱1内的SF6从排气管8排出并带走热量，降低曲轴箱1内的温度和压力，SF6通过紫铜盘绕管82的降温进入储气罐83内储存，解决曲轴箱1的发热或压力过大问题，保证安全性。

本实用新型的工作原理和使用方法：

SF6气体从并联进气管道5进入曲轴箱1内，经过压缩后从并联出气管道6送出。压缩过程为，电动机33带动外磁体34转动时，在内磁体36和外磁体34的磁耦合作用下，内磁体36带动输入轴23同步转动，输入轴23带动偏心轴22偏心转动，通过偏心轴22的偏心转动带动连杆42驱动活塞41在低压气缸4内往复滑动，实现对SF6气体的压缩，偏心轴22每转动一周，每个低压气缸4往复压缩一次。利用多个低压气缸4进行低压压缩，将高压改为低压，SF6气体无需液化，多个进气口43多个出气口44进出气，两个并联的低压气缸4即可使排量达到10Nm³/h，有效提高排量，满足小型中央气站的使用需求。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：包括无润滑油的曲轴箱(1)、曲轴机构(2)、无油驱动装置(3)、至少两个圆周阵列设置在曲轴箱(1)外的低压气缸(4)；所述曲轴机构(2)包括定位转动安装在曲轴箱(1)内壁上的定位轴(21)，所述定位轴(21)上连接有偏心设置的偏心轴(22)，所述偏心轴(22)远离定位轴(21)的一端连接有与定位轴(21)同轴设置的输入轴(23)，所述输入轴(23)与无油驱动装置(3)连接；所述低压气缸(4)内滑动安装有活塞(41)，所述活塞(41)上连接有垂直于偏心轴(22)且与偏心轴(22)相连的连杆(42)，多个所述低压气缸(4)的连杆(42)交错连接在偏心轴(22)上；所述低压气缸(4)设有进气口(43)和出气口(44)，多个所述低压气缸(4)的进气口(43)均与曲轴箱(1)连通，所述出气口(44)并联出气。

2.根据权利要求1所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：多个所述低压气缸(4)的进气口(43)之间连接有并联进气管道(5)，所述并联进气管道(5)与曲轴箱(1)连通，多个所述低压气缸(4)的出气口(44)之间连接有并联出气管道(6)。

3.根据权利要求2所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：所述无油驱动装置(3)包括电动机(33)和安装在曲轴箱(1)端部的套壳(31)，所述套壳(31)内设有与输入轴(23)连接的内磁体(36)以及与电动机(33)连接的外磁体(34)，所述内磁体(36)和外磁体(34)之间设有非金属密封隔套(35)。

4.根据权利要求3所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：多个所述低压气缸(4)外均套设有散热圈(7)，所述散热圈(7)外壁沿其轴向环设有若干间隔设置的散热片(71)。

5.根据权利要求4所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：所述曲轴箱(1)上安装有消音器(11)，且所述消音器(11)为抗喷阻型消音器。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：所述曲轴箱(1)连接有排气管(8)，所述排气管(8)上设有安全阀(81)，所述曲轴箱(1)内设有与安全阀(81)通信控制连接的温度传感器(12)。

7.根据权利要求6所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：所述曲轴箱(1)连接有压力表(13)，所述压力表(13)与安全阀(81)通信控制连接。

8.根据权利要求7所述的一种大流量SF6气体压缩机，其特征在于：所述排气管(8)远离曲轴箱(1)的一端连接有紫铜盘绕管(82)，所述紫铜盘绕管(82)连接有储气罐(83)。

Images