CN216788700U - 一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构及双螺杆水蒸气压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构及双螺杆水蒸气压缩机，所述机头结构包括壳体、设置在壳体内的阴转子和阳转子、以及设置在壳体上的进气口；所述进气口用于将水蒸气从壳体外部吸入壳体内部的压缩腔中；进气口的侧壁上设置有多个雾化喷头，壳体的下方设置有多个喷水孔。所述压缩机包括前述的机头结构、吸气结构和排气结构补水装置。本实用新型通过多位置、小流量和小孔径的补水结构的设置，可对双螺杆水蒸气压缩机在吸气和压缩进行的过程中补水，达到液态水与压缩介质水蒸气进行充分换热，以解决排气过热度过高的问题；且本实用新型补水结构的补水量很小，从而对压缩机吸气容积和排气量的影响很小，几乎不会影响压缩机性能。

Description

一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构及双螺杆水蒸气压缩机

技术领域

本实用新型属于压缩机术领域，具体涉及一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构及双螺杆水蒸气压缩机。

背景技术

双螺杆水蒸气压缩机的原理是将低压水蒸气由进气口进入壳体，在相互啮合的螺旋转子转动下将水蒸气压缩并推送，压缩后形成的高压水蒸气再由排气口排出。水蒸气的绝热指数为1.3，在压缩过程会产生很大的热量，为了使排气状态尽量贴近饱和状态，所以会在压缩机中增加补水。由于水的比热容很大且水的内聚力大不易分散，会导致冷却水还没有充分换热就已排出压缩腔体之外了，以致于为达到降低排气热度过高的问题，现有技术是对压缩过程补入大量的液态水，这样在排气之后再进行一次水蒸气与水分离，增加了系统设计的复杂程度。而且现有的补水方法通常是在进气口处及吸气管道上面增加喷水装置来实现，但该种方式使得补入的液态水会占据压缩机的吸气容积，从而减少了压缩机的排气量，并且还导致了功率上升，影响了压缩机性能。

因此，如何对双螺杆水蒸气压缩机进行有效补水降温的同时确保压缩机性能是本领域急需解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构及双螺杆水蒸气压缩机。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构，包括壳体、设置在壳体内的阴转子和阳转子、以及设置在壳体上的进气口，所述阴转子和阳转子相互啮合。

所述进气口用于将水蒸气从壳体外部吸入壳体内部的压缩腔中。

所述进气口的侧壁上设置有多个雾化喷头，用于将液态水雾化后喷到壳体内部的压缩腔中。

所述壳体的下方设置有多个喷水孔，用于将液态水喷到壳体内部的压缩腔中。

作为优选方案，所述喷水孔的位置靠近双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧。

作为优选方案，所述喷水孔与吸气侧的间距为阴转子和阳转子的螺旋段长度的1/5～1/4。

作为优选方案，所述喷水孔的直径不超过2mm。

作为优选方案，所述喷水孔在双螺杆水蒸气压缩机进行压缩的过程中开启。

作为优选方案，所述雾化喷头位于阴转子和阳转子的上方，喷水孔位于阴转子和阳转子的下方。

作为优选方案，所述雾化喷头的位置靠近进气口的顶端。

作为优选方案，所述雾化喷头与进气口的轴线成40-50゜夹角。更优选雾化喷头与进气口的轴线成45゜夹角。

本实用新型还提供了一种双螺杆水蒸气压缩机，包括前述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构、位于双螺杆水蒸气压缩机机头结构两端的吸气结构和排气结构、以及补水装置；所述排气结构的排气口连接排气管路；所述吸气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧、排气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的排气侧。

所述补水装置包括第一补水进口、第二补水进口、温度传感器和控制装置；所述第一补水进口与雾化喷头通过第一管道连接，且第一管道上设置有第一电磁阀；所述第二补水进口与喷水孔通过第二管道连接，且第二管道上设置有第二电磁阀；

所述温度传感器设置在排气管路上，用于测量排气温度；

所述第一电磁阀、第二电磁阀、温度传感器均与控制装置电连接；

所述控制装置用于接收温度传感器测量得到的排气温度；

所述控制装置在获取到的排气温度大于等于第一预设温度时，向所述第一电磁阀和第二电磁阀输出第一信号，所述第一电磁阀和第二电磁阀在接收到第一信号时被开启；

所述控制装置在获取到的排气温度小于等于第二预设温度时，向所述第一电磁阀和第二电磁阀输出第二信号，所述第一电磁阀和第二电磁阀在接收到第二信号时被关闭；

所述控制装置在获取到的排气温度小于第一预设温度且大于第二预设温度时，向所述第一电磁阀输出第一信号和向第二电磁阀输出第二信号，所述第一电磁阀在接收到第一信号时被开启；第二电磁阀在接收到第二信号时被关闭。

作为优选方案，所述温度传感器设置在靠近排气口的位置；所述控制装置为微电脑控制器(PLC)。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型在进气口的两侧壁设置雾化喷头以及在壳体下方设置小孔径的喷水孔，通过多位置、小流量和小孔径的补水结构的设置，可对双螺杆水蒸气压缩机在吸气和压缩进行的过程中补水，达到液态水能够与压缩介质水蒸气进行充分换热，以解决排气过热度过高的问题，可以达到排气状态水蒸气尽量贴近饱合状态，不需要再使用气水分离结构；且本实用新型补水结构的补水量很小，可忽略不计，从而对压缩机吸气容积和排气量的影响很小，几乎不会影响压缩机性能。

2、本实用新型进一步通过补水装置的设置，可根据双螺杆水蒸气压缩机实时运转情况，来有效调控雾化喷头和喷水孔的补水量进行精准补水，进一步降低了补水量。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的双螺杆水蒸气压缩机的结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖面图；

图3为图1中B-B处的剖面图；

图4为本实用新型的双螺杆水蒸气压缩机的补水装置示意图；

其中：1-进气口；2-壳体；3-阳转子；4-阴转子；5-雾化喷头；6-喷水孔；7-吸气侧；8-排气侧；9-第一补水口；10-第二补水口；11-第一电磁阀；12-第二电磁阀；13-温度传感器；14-控制装置；15-排气管路。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合具体实施例来详细说明本实用新型。需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。

实施例1

本实施例提供了一种双螺杆水蒸气压缩机，如图1-图4所示。具体包括：双螺杆水蒸气压缩机机头结构、位于双螺杆水蒸气压缩机机头结构两端的吸气结构和排气结构、以及补水装置；所述吸气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧7、排气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的排气侧8。

本实施例中所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构包括壳体2、设置在壳体2内的阳转子3和阴转子4、以及设置在壳体2上的进气口1，所述阳转子3和阴转子4相互啮合。

所述的进气口1用于将水蒸气从壳体2外部吸入壳体2内部的压缩腔中，进气口1的侧壁上设置有多个雾化喷头5，具体雾化喷头5的数量可根据需要设定，本实施例中不做特别的限制。雾化喷头5与进气口1的轴线成一定夹角，具体为40-50゜夹角，最好是45゜夹角，可达到最佳的补水降温效果。

雾化喷头5通过连接的补水装置用于将液态水雾化后喷到壳体2内部的压缩腔中，来与进气口1吸入的水蒸气进行热交换来降低水蒸气的温度。且由于雾化后的液态水水滴极小且分散度高，而压缩腔中水蒸气的温度在100-180℃，两者进行充分热交换后液态水吸热转换为水蒸气，从而使压缩腔中不会存在液态水。

所述的壳体2下方设置有多个喷水孔6，具体喷水孔6的数量可根据需要设置，本实施例中不做特别的限制。各喷水孔6沿壳体内侧的圆周方向依次设置，可以是沿壳体内侧的圆周方向设置一排喷水孔，也可以是沿壳体内侧的圆周方向设置多排喷水孔。各喷水孔6的直径不超过2mm，且喷水孔6设置的位置是靠近双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧7、远离双螺杆水蒸气压缩机的排气侧8，具体优选喷水孔6与吸气侧7的间距为阴转子4和阳转子3的螺旋段长度的1/5～1/4，以避免补水还未充分换热就被压缩排出。各喷水孔6通过连接的补水装置，在阴转子4和阳转子3的齿槽与壳体2已经形成封闭体积并开始压缩的过程中将液态水喷到壳体2内部的压缩腔中。

本实施例中所述的补水装置与雾化喷头5和喷水孔6连接，具体包括第一补水进口9、第二补水进口10、温度传感器13和控制装置14；所述第一补水进口9与雾化喷头5通过第一管道连接，且第一管道上设置有第一电磁阀11；所述第二补水进口10与喷水孔6通过第二管道连接，且第二管道上设置有第二电磁阀12；所述温度传感器13设置在排气管路15上，且设置在靠近排气口的位置，用于测量排气温度；第一电磁阀11和第二电磁阀12在开启状态下可对压缩腔体进行补水，关闭状态下停止补水。

所述第一电磁阀11、第二电磁阀12、温度传感器13均与控制装置14电连接；控制装置14采用微电脑控制器PLC，用于接收温度传感器13测量得到的排气温度；

当所述控制装置4在获取到的排气温度大于等于第一预设温度时，向所述第一电磁阀11和第二电磁阀12输出第一信号，所述第一电磁阀11和第二电磁阀12在接收到第一信号时被开启；此时通过雾化喷头5和补水孔6同时向压缩腔补水。

当所述控制装置4在获取到的排气温度小于等于第二预设温度时，向所述第一电磁阀11和第二电磁阀12输出第二信号，所述第一电磁阀11和第二电磁阀12在接收到第二信号时被关闭；此时不对压缩腔进行补水。

当所述控制装置4在获取到的排气温度小于第一预设温度且大于第二预设温度时，向所述第一电磁阀11输出第一信号和向第二电磁阀12输出第二信号，所述第一电磁阀11在接收到第一信号时被开启；第二电磁阀12在接收到第二信号时被关闭；此时仅通过雾化喷头5向压缩腔补水。

通过补水装置的设置，可实时确定是否需对压缩腔进行喷水，以及具体通过哪个喷水结构来进行喷水，达到精准补水的效果，大大减少了补水量。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (9)

1.一种双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，包括壳体、设置在壳体内的阴转子和阳转子、以及设置在壳体上的进气口，所述阴转子和阳转子相互啮合；

所述进气口用于将水蒸气从壳体外部吸入壳体内部的压缩腔中；

所述进气口的侧壁上设置有多个雾化喷头，用于将液态水雾化后喷到壳体内部的压缩腔中；

所述壳体的下方设置有多个喷水孔，用于将液态水喷到壳体内部的压缩腔中。

2.根据权利要求1所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述喷水孔的位置靠近双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧。

3.根据权利要求2所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述喷水孔与吸气侧的间距为阴转子和阳转子的螺旋段长度的1/5～1/4。

4.根据权利要求1或2或3所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述喷水孔的直径不超过2mm。

5.根据权利要求1所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述雾化喷头位于阴转子和阳转子的上方，喷水孔位于阴转子和阳转子的下方。

6.根据权利要求1所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述雾化喷头的位置靠近进气口的顶端。

7.根据权利要求1或6所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构，其特征在于，所述雾化喷头与进气口的轴线成40-50゜夹角。

8.一种双螺杆水蒸气压缩机，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的双螺杆水蒸气压缩机机头结构、位于双螺杆水蒸气压缩机机头结构两端的吸气结构和排气结构、以及补水装置；所述排气结构的排气口连接排气管路；所述吸气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的吸气侧、排气结构的一侧为双螺杆水蒸气压缩机的排气侧；

所述补水装置包括第一补水进口、第二补水进口、温度传感器和控制装置；所述第一补水进口与雾化喷头通过第一管道连接，且第一管道上设置有第一电磁阀；所述第二补水进口与喷水孔通过第二管道连接，且第二管道上设置有第二电磁阀；

所述温度传感器设置在排气管路上，用于测量排气温度；

所述第一电磁阀、第二电磁阀、温度传感器均与控制装置电连接；

所述控制装置用于接收温度传感器测量得到的排气温度。

9.根据权利要求8所述的双螺杆水蒸气压缩机，其特征在于，所述温度传感器设置在靠近排气口的位置；所述控制装置为微电脑控制器。

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