CN217002314U - 一种集成式高速离心压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成式高速离心压缩机，解决了机械传动过程中损失较多的能耗的问题，其技术方案要点是：包括低速转子组和高速转子组，所述低速转子组包括主电机和齿环，所述高速转子组包括齿轮轴和叶轮，所述齿环与主电机连接，所述叶轮通过齿轮轴与齿环连接，所述主电机连接有齿环的一侧设置有端板，所述端板外连接有机壳，所述低速转子组和高速转子组均安装于机壳内，所述机壳包括蜗壳和变速箱，所述蜗壳内安装有进气壳，所述进气壳与蜗壳之间形成蜗型流道，所述齿环和齿轮轴安装于变速箱内，达到了减少传动能耗的目的。

Description

一种集成式高速离心压缩机

技术领域

本实用新型属于压缩机技术领域，特指一种集成式高速离心压缩机。

背景技术

目前压缩机的种类有罗茨式、涡旋式、螺杆式及离心式，相比较下，罗茨式、涡旋式和螺杆式压缩机普遍存在着体积大、能量密度低、噪音大的缺点，而离心式压缩机结构紧凑，尺寸小，重量轻，震动和噪音小，代表了压缩机行业的未来发展方向。

离心式压缩机是通过叶轮对气体作功使气体的压力与速度升高。也就是当叶轮高速旋转时，气体随着旋转，在离心力作用下，气体被甩到后面的扩压器中去，而在叶轮处形成真空地带，这时外界的新鲜气体进入叶轮。叶轮不断旋转，气体不断地吸入并甩出，从而保持了气体的连续流动，完成气体的运输。

离心式压缩机组在工业中的应用非常广泛，其在工业装置中发挥着至关重要的作用。特别是单级与多级式离心压缩机，近些年在化工、制药、造纸、污水处理、食品等行业，都发挥着举足轻重的地位。

而现有技术所设计的离心压缩机结构通常采用电机连接齿轮箱、齿轮箱外接蜗壳、蜗壳连接支架、型环、端板的设计结构，导致现有压缩机会有较长的机械传动距离和较多的机械传动级数，会在机械传动过程中损失较多的能耗。此外，现有结构还存在着结构复杂、设计工艺繁琐、零部件加工与组装周期长等问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种集成式高速离心压缩机结构，以解决现有技术中存在的传统的电驱分体式单级悬臂离心压缩机组能耗高、结构复杂的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种集成式高速离心压缩机，包括低速转子组和高速转子组，所述低速转子组包括主电机和齿环，所述高速转子组包括齿轮轴和叶轮，所述齿环与主电机连接，所述叶轮通过齿轮轴与齿环连接，所述主电机外连接有机壳，所述低速转子组和高速转子组均安装于机壳内，所述机壳包括蜗壳和变速箱，所述蜗壳内安装有进气壳，所述进气壳与蜗壳之间形成蜗型流道，所述齿环和齿轮轴安装于变速箱内。

进一步地，所述进气壳包括端盖板、固定架、型环和扩压器，所述型环通过固定架与盖板连接，所述扩压器位于蜗型流道内。

进一步地，所述机壳内设置有轴承座，所述齿轮轴通过支推轴承安装于轴承座上，所述齿轮轴靠近叶轮的一端与机壳之间设置有气封，所述气封远离叶轮一侧设置有油封，所述气封靠近叶轮一侧设置有背盘密封，所述背盘密封安装于机壳内，所述气封与油封之间的机壳处设置有注风口和出风口，所述注风口连通有负压风机。

进一步地，所述机壳顶部设置有油腔，油腔设置有与齿轮轴和齿环相配合的注油口，所述机壳内变速箱底部设置有油箱，所述油箱和油腔通过导油管连通，所述的导油管连接有导油泵和冷却器。

进一步地，所述油箱内设置有油加热器，所述油腔顶部设置有压盖，所述压盖安装有单向阀，所述主电机底部设置有底座，所述底座设置有支架，所述冷却器安装于支架上。

进一步地，所述齿轮轴端部设置有液压拉杆，所述叶轮通过液压拉杆与齿轮轴连接，所述叶轮外侧安装有轴头螺母和整流罩，所述整流罩通过锁紧螺母进行固定，所述齿环通过轴头压板与主电机固定连接。

进一步地，所述主电机与齿环之间设置有端板，所述机壳与端板连接，所述端板外侧依次安装有油封罩、电机油密封、密封罩和隔油罩。

进一步地，所述进气壳连通有进气风筒，进气风筒连接有进气膨胀节，所述蜗壳连通有排气风筒，所述排气风筒连接有排气膨胀节。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

本实用新型结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，使得运行费用低；且本实用新型中易损件少，便于检修，运转可靠；将油仓设置于机壳内，可无需设置外部储油箱，节省空间；

同时，由于本实用新型中的运动件少，传动关系简单，可有效降低传动过程的能耗，且安全性高，制作成本低、周期短。

另外增加冷却系统，给机组运行提供恒温的工作环境，并以此来降低系统能耗，提高机组整体的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型内部结构示意图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型的机壳结构示意图；

图5为本实用新型的进气壳结构示意图；

图6为本实用新型的局部结构示意图；

图7为本实用新型的叶轮结构示意图；

图8为本实用新型的主电机结构示意图；

图9为本实用新型的低速转子组结构示意图。

图中：1、机壳；2、主电机；3、进气壳；4、底座；5、排气风筒；6、进气风筒；7、排气膨胀节；8、进气膨胀节；9、负压风机；10、导油管；11、单向阀；12、冷却器；13、压盖；14、蜗型流道；15、油加热器；16、叶轮；17、轴头螺母；18、整流罩；19、液压拉杆；20、锁紧螺母；21、轴承座；22、支推轴承；23、齿轮轴；24、背盘密封；25、气封；26、油封；27、齿环；28、油封罩；29、电机油密封；30、密封罩；31、轴头压板；32、隔油罩；33、排污阀；34、排凝阀；101、蜗壳；102、变速箱；103、油箱；104、油腔；105、注油口；106、注风口；107、出风口；201、端板；301、盖板；302、固定架；303、型环；304、扩压器；401、支架；402、底脚。

具体实施方式

本实施例提供一种集成式高速离心压缩机，包括低速转子组和高速转子组，所述低速转子组包括主电机2和齿环27，参考附图1、附图2和附图8，所述齿环27通过轴头压板31与主电机2固定连接，所述高速转子组包括齿轮轴23和叶轮16，所述齿环27与主电机2连接，所述主电机2采用双输出轴变频电机，双输出轴变频电机的一个输出轴与齿环27相连，用轴头压板31固定，双输出轴变频电机的另一个输出轴与自带冷却通风叶片相连；所述叶轮16通过齿轮轴23与齿环27连接，参考附图7，所述齿轮轴23端部设置有液压拉杆19，所述叶轮16通过液压拉杆19与齿轮轴23连接，所述叶轮16外侧安装有轴头螺母17和整流罩18，所述整流罩18通过锁紧螺母20进行固定；

本实用新型所述主电机2连接有齿环27的一侧设置有端板201，所述端板201外连接有机壳1，所述低速转子组和高速转子组均安装于机壳1内，所述机壳1包括蜗壳101和变速箱102，所述蜗壳101位于变速箱102侧面，所述齿环27和齿轮轴23安装于变速箱102内，所述齿轮轴23一端位于变速箱102内，另一端位于变速箱102外部的蜗壳内；所述蜗壳101内安装有进气壳3，所述进气壳3与蜗壳101之间形成蜗型流道14，所述进气壳3包括端盖板301、固定架302、型环303和扩压器304，所述型环303通过固定架302与盖板301连接，参考附图5，所述扩压器304位于蜗型流道14内；所述进气壳连通有进气风筒6，进气风筒6连接有进气膨胀节8，所述蜗壳101连通有排气风筒5，所述排气风筒5连接有排气膨胀节7。

所述机壳1内设置有轴承座21，所述齿轮轴23通过支推轴承22安装于轴承座21上，所述齿轮轴23靠近叶轮16的一端与机壳1之间设置有气封25，所述气封25远离叶轮16一侧设置有油封26，所述气封25靠近叶轮16一侧设置有背盘密封24，所述背盘密封24安装于机壳1内，所述气封25与油封26之间的机壳1处设置有注风口106和出风口107，所述注风口106连通有负压风机9，负压风机9通过注风口106向气封25与油封26间注入空气，多余的气体通过机壳1上的出风口107排出，从而达到气封25两端与油封26两端的正负压平衡；

在本实施例中，所述机壳1顶部设置有油腔104，参考附图3、附图4和附图6，所述油腔104顶部设置有压盖13，所述压盖13安装有单向阀11，油腔104设置有与齿轮轴23和齿环27相配合的注油口105，所述油腔104通过注油口105对齿环27和齿轮轴23啮合处进行注油；所述机壳1内变速箱102底部设置有油箱103，所述油箱103和油腔104通过导油管10连通，所述的导油管10连接有导油泵和冷却器12，冷却器12通过冷水管连接有可提供冷水的冷水机，冷水机可为冷却器12提供冷却水。

参考附图9，本实用新型进一步优化为，所述主电机2与齿环27之间设置有端板201，所述机壳1与端板201连接，所述端板201外侧依次安装有油封26罩、电机油密封29、密封罩30和隔油罩32，采用次结构，可有效对主电机2进行密封。

进一步地，所述油箱103内设置有油加热器15，可在低温环境是对油箱103内的润滑油进行加热，便于低温环境下设备的启动，所述油箱103安装有排污阀33，所述的蜗壳101安装有排凝阀34；所述主电机2底部设置有底座4，对设备整体起支撑作用，同时底座4底部设置有底脚402，所述底座4设置有支架401，所述冷却器12安装于支架401上。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本实用新型说明中所使用的术语，只是为了描述具体得实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

Claims (8)

1.一种集成式高速离心压缩机，其特征在于，包括低速转子组和高速转子组，所述低速转子组包括主电机(2)和齿环(27)，所述高速转子组包括齿轮轴(23)和叶轮(16)，所述齿环(27)与主电机(2)连接，所述叶轮(16)通过齿轮轴(23)与齿环(27)连接，所述主电机(2)外连接有机壳(1)，所述低速转子组和高速转子组均安装于机壳(1)内，所述机壳(1)包括蜗壳(101)和变速箱(102)，所述蜗壳(101)内安装有进气壳(3)，所述进气壳(3)与蜗壳(101)之间形成蜗型流道(14)，所述齿环(27)和齿轮轴(23)安装于变速箱(102)内。

2.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述进气壳(3)包括端盖板(301)、固定架(302)、型环(303)和扩压器(304)，所述型环(303)通过固定架(302)与盖板(301)连接，所述扩压器(304)位于蜗型流道(14)内。

3.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述机壳(1)内设置有轴承座，所述齿轮轴(23)通过支推轴承(22)安装于轴承座上，所述齿轮轴(23)靠近叶轮(16)的一端与机壳(1)之间设置有气封(25)，所述气封(25)远离叶轮(16)一侧设置有油封(26)，所述气封(25)靠近叶轮(16)一侧设置有背盘密封(24)，所述背盘密封(24)安装于机壳(1)内，所述气封(25)与油封(26)之间的机壳(1)处设置有注风口(106)和出风口(107)，所述注风口(106)连通有负压风机(9)。

4.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述机壳(1)顶部设置有油腔(104)，油腔(104)设置有与齿轮轴(23)和齿环(27)相配合的注油口(105)，所述机壳(1)内变速箱(102)底部设置有油箱(103)，所述油箱(103)和油腔(104)通过导油管(10)连通，所述的导油管(10)连接有导油泵和冷却器(12)。

5.根据权利要求4所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述油箱(103)内设置有油加热器(15)，所述油腔(104)顶部设置有压盖(13)，所述压盖(13)安装有单向阀(11)，所述主电机底部设置有底座(4)，所述底座(4)设置有支架(402)，所述冷却器(12)安装于支架(402)上。

6.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述齿轮轴(23)端部设置有液压拉杆(19)，所述叶轮(16)通过液压拉杆(19)与齿轮轴(23)连接，所述叶轮(16)外侧安装有轴头螺母(17)和整流罩(18)，所述整流罩(18)通过锁紧螺母(20)进行固定，所述齿环(27)通过轴头压板(31)与主电机(2)固定连接。

7.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述主电机与齿环(27)之间设置有端板(201)，所述机壳(1)与端板(201)连接，所述端板(201)外侧依次安装有油封罩(28)、电机油密封(29)、密封罩(30)和隔油罩(32)。

8.根据权利要求1所述的集成式高速离心压缩机，其特征在于，所述进气壳(3)连通有进气风筒(6)，进气风筒(6)连接有进气膨胀节(8)，所述蜗壳(101)连通有排气风筒(5)，所述排气风筒(5)连接有排气膨胀节(7)。

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