CN219012907U - 蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机，蒸汽压缩机包括蒸汽压缩机构及气动机构。其中，蒸汽压缩机构具有旋转轴，并且，当旋转轴转动时能够对蒸汽进行压缩处理。气动机构包括外壳及驱动叶轮。外壳设有空腔、与空腔连通的进气口、与空腔连通的出气口及与旋转轴对应设置的连通口。并且，旋转轴通过连通口伸入空腔内，驱动叶轮设置于空腔内并套设于旋转轴的外侧壁，从而使得驱动叶轮转动时能够带动旋转轴同步转动。而且，从进气口处通入空腔内的驱动气流能够驱动驱动叶轮转动。通过驱动气流驱动旋转叶片转动以带动旋转轴转动而对蒸汽进行压缩处理，避免出现机械磨损，延长了使用寿命，也不需设置润滑系统，维护成本低。

Description

蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机

技术领域

本实用新型涉及蒸汽压缩技术领域，特别是涉及一种蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机。

背景技术

蒸汽压缩机用于对蒸汽进行压缩处理，从而提升蒸汽热焓值，进而对整个蒸汽压缩系统进行做工。传统地，采用电机等旋转驱动部件对蒸汽压缩机进行驱动，蒸汽压缩比由旋转驱动部件的转速决定，由于高速电机的稳定性较差且成本较高，通常采用齿轮增速箱将低速电机的转速转为高速输出，同时，为了匹配蒸汽压缩系统的流量以及压升参数，需要频繁变换转速，导致齿轮增速箱的齿轮机械磨损较为严重，使用寿命较短，维护成本也较高。

实用新型内容

基于此，有必要针对使用寿命较短，维护成本也较高的问题，提供一种蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种蒸汽压缩机，包括：

蒸汽压缩机构，所述蒸汽压缩机构具有旋转轴，所述旋转轴转动时以对蒸汽进行压缩处理；

气动机构，所述气动机构包括外壳及驱动叶轮，所述外壳设有空腔、与所述空腔连通的进气口、与所述空腔连通的出气口及与所述旋转轴对应设置的连通口，所述旋转轴通过所述连通口伸入所述空腔内，所述驱动叶轮设置于所述空腔内并套设于所述旋转轴的外侧壁，且从所述进气口处通入所述空腔内的驱动气流能够驱动所述驱动叶轮转动。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述进气口为至少两个，至少两个所述进气口环绕所述驱动叶轮的圆周方向间隔设置，且从每个所述进气口处通入所述空腔内的驱动气流均能够驱动所述驱动叶轮转动。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括调节阀，所述调节阀用于调节进入所述进气口处的所述驱动气流的驱动参数，其中，所述驱动参数包括流量参数、气压参数中的至少一个。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括控制器，所述控制器与所述调节阀电性连接。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括喷射元件，所述喷射元件设置于所述进气口处，所述调节阀用于调节进入所述喷射元件内的所述驱动气流的驱动参数。

在其中一个实施例中，所述外壳还设有与所述空腔连通的排水口及设置于所述排水口处的排水阀。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括限速机构，所述限速机构与所述旋转轴摩擦配合。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括支撑模块，所述支撑模块与所述旋转轴可转动配合。

在其中一个实施例中，所述蒸汽压缩机还包括密封元件，所述密封元件与所述旋转轴密封配合以对所述连通口进行密封。

另一方面，提供了一种蒸汽压缩系统，包括所述的蒸汽压缩机。

上述实施例的蒸汽压缩系统及蒸汽压缩机，通过驱动气流驱动旋转叶片转动以带动旋转轴转动而对蒸汽进行压缩处理，避免出现机械磨损，延长了使用寿命，也不需设置润滑系统，维护成本低。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例的蒸汽压缩机的结构示意图；

图2为图1的蒸汽压缩机的调节阀、喷射元件及驱动叶轮的结构示意图。

附图标记说明：

100、蒸汽压缩机构；110、旋转轴；120、壳体；121、工作腔；122、第一开口；123、第三开口；130、离心叶轮；200、气动机构；210、外壳；211、空腔；212、进气口；213、出气口；220、驱动叶轮；300、调节阀；400、喷射元件；500、排水阀；600、限速机构；700、支撑模块；800、密封元件；900、安装底座。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在一个实施例中，提供了一种蒸汽压缩系统，包括蒸汽压缩机，从而利用蒸汽压缩机能够对蒸汽进行压缩处理，进而提升蒸汽热焓值，继而对整个蒸汽压缩系统进行做工。并且，该蒸汽压缩机使用寿命长，维护成本低。

如图1所示，在一个实施例中，提供了一种蒸汽压缩机，该蒸汽压缩机包括蒸汽压缩机构100及气动机构200。

如图1所示，其中，蒸汽压缩机构100具有旋转轴110，并且，当旋转轴110转动时能够对蒸汽进行压缩处理。

可选地，蒸汽压缩机构100可以采取离心式结构。

如图1所示，具体地，蒸汽压缩机构100包括旋转轴110、壳体120及离心叶轮130。其中，壳体120设有工作腔121、与工作腔121连通的第一开口122、与工作腔121连通的第二开口(未标注)及与工作腔121连通的第三开口123，通过第一开口122向工作腔121内通入待压缩蒸汽，旋转轴110的一端通过第二开口伸入至工作腔121内，离心叶轮130位于工作腔121内并采取过盈配合等方式装配在旋转轴110的外侧壁上，使得旋转轴110能够带动离心叶轮130转动从而对待压缩蒸汽进行压缩处理，经过压缩处理的蒸汽从第三开口123排出。

如图1所示，可选地，第三开口123设置于壳体120的顶部，第一开口122设置于壳体120的左侧壁上，第二开口设置于壳体120的右侧壁上，旋转轴110沿水平方向延伸。而且，还可以在第二开口处设置用于承托旋转轴110的轴承等部件，保证旋转轴110的顺畅转动。

进一步地，为了避免工作腔121内的蒸汽发生泄漏，还可以在第二开口处设置密封套等密封部件，能够对旋转轴110与第二开口的内侧壁之间的间隙进行封堵，避免发生泄漏，也不会影响旋转轴110的转动。

如图1所示，其中，气动机构200包括外壳210及驱动叶轮220。外壳210设有空腔211、与空腔211连通的进气口212、与空腔211连通的出气口213及与旋转轴110对应设置的连通口(未标注)。并且，旋转轴110通过连通口伸入空腔211内，驱动叶轮220设置于空腔211内并采取过盈配合等方式套设于旋转轴110的外侧壁，从而使得驱动叶轮220转动时能够带动旋转轴110同步转动。而且，从进气口212处通入空腔211内的驱动气流能够驱动驱动叶轮220转动。如此，将驱动气流通过进气口212通入空腔211内，利用驱动气流驱动驱动叶片转动，从而同步带动旋转轴110转动，进而通过旋转轴110的转动而对蒸汽进行压缩处理。同时，对驱动叶轮220驱动完成后的驱动气流能够从出气口213处排出。

如图1所示，可选地，进气口212位于外壳210的顶部，出气口213位于外壳210的底部，连通口位于外壳210的左侧壁上。并且，还可以在出气口213处设置相应的单向阀，保证驱动气流能够从出气口213处排出但外界的气流无法从出气口213处进入空腔211内。而且，还可以在连通口处设置用于承托旋转轴110的轴承等部件，保证旋转轴110的顺畅转动。

如图1所示，进一步地，为了避免空腔211内的驱动气流发生泄漏，蒸汽压缩机还包括密封元件800，密封元件800与旋转轴110密封配合以对连通口进行密封。如此，通过密封元件800能够对旋转轴110与连通口的内侧壁之间的间隙进行封堵，避免驱动气流发生泄漏，也不会影响旋转轴110的转动。

其中，密封元件800可以为密封套、密封圈等结构。

其中，驱动气流可以是高压空气、高压水蒸气或其他能够驱动驱动叶轮220转动的气体介质。

相比传统地采用电机驱动的形式而言，上述实施例的蒸汽压缩机，通过驱动气流驱动旋转叶片转动以带动旋转轴110转动而对蒸汽进行压缩处理，避免出现机械磨损，延长了使用寿命，也不需设置润滑系统，维护成本低。

可选地，进气口212为至少两个，至少两个进气口212环绕驱动叶轮220的圆周方向间隔设置。并且，从每个进气口212处通入空腔211内的驱动气流均能够驱动驱动叶轮220转动。如此设置，通过至少两个进气口212从至少两个角度对驱动叶轮220进行驱动，从而使得驱动叶轮220能够达到更高的转速，进而使得旋转轴110能够达到更高的转速，满足使用需要。并且，通过灵活地选择通有驱动气流的进气口212的数量，从而能够对驱动叶片的转速进行调节，进而能够对旋转轴110的转速进行调节，满足多样化的使用需求。

其中，进气口212的数量可以根据使用情况进行灵活地调整或设计，可以为两个、三个、四个或更多。

进一步地，每个进气口212的中心轴线均与驱动叶轮220的外轮廓线相切设置。如此，使得进气口212处通入的驱动气流能够朝向驱动叶轮220的叶片边缘处喷出，进而能够推动驱动叶轮220转动。

如图2所示，此外，蒸汽压缩机还包括调节阀300。调节阀300用于调节进入进气口212处的驱动气流的驱动参数。其中，驱动参数包括流量参数、气压参数中的至少一个。如此，在调节阀300的调节作用下调节进入空腔211内的驱动气流的驱动参数，从而对驱动叶轮220的转速进行调节，进而调节旋转轴110的转速，满足不同工况的使用需求。

其中，驱动气流可以通过管道通入进气口212内，调节阀300可以安装在管道内以对驱动气流的驱动参数进行调节。调节阀300的数量可以与进气口212的数量相匹配，能够对各个进气口212处的驱动气流的驱动参数进行调节。

其中，调节阀300可以为电磁阀等形式。

进一步地，蒸汽压缩机还包括控制器(未图示)。控制器与调节阀300电性连接。如此，能够通过控制器控制调节阀300的开度，从而对驱动气流的驱动参数进行准确地调节，进而能够对驱动叶轮220及旋转轴110的转速进行准确地调节。

其中，控制器可以为单片机或PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)等形式，通过控制器还可以进行指令的输入，从而获得所需的转速。

如图2所示，可选地，蒸汽压缩机还包括喷射元件400。其中，喷射元件400采取插接配合的方式设置于进气口212处。如此，通过喷射元件400将驱动气流朝向驱动叶轮220喷出，使得驱动气流能够更加集中地喷向驱动叶轮220，对驱动气流的利用率较高，使得驱动叶轮220能够达到更高的转速。并且，调节阀300用于调节进入喷射元件400内的驱动气流的驱动参数，如此，结合调节阀300对驱动参数的调节，使得驱动叶轮220能够实现高转速的同时还能实现高精度调节，满足不同的使用工况。

其中，喷射元件400可以为喷嘴、喷头等形式。喷射元件400的数量可以与进气口212的数量相匹配。每个喷射元件400的中心轴线均可以与驱动叶轮220的外轮廓线相切设置，使得喷射元件400喷出的驱动气流能够朝向驱动叶轮220的叶片边缘处喷出，进而能够推动驱动叶轮220转动。

如图2所示，另外，外壳210还设有与空腔211连通的排水口及设置于排水口处的排水阀500。如此，利用排水阀500能够将空腔211内产生的水珠排出，避免水珠集聚而影响驱动叶轮220的转动。而且，排水阀500还能避免外界异物从排水口处进入。

可选地，排水阀500还可以与控制器电性连接，通过控制器控制排水阀500与外界的导通或截止，实现自动化地排水。

如图1所示，此外，蒸汽压缩机还包括限速机构600，限速机构600与旋转轴110摩擦配合。如此，利用限速机构600与旋转轴110的摩擦配合从而对旋转轴110的转速进行调节，避免旋转轴110的转速过高而引起变形或折断，延长旋转轴110的使用寿命。

其中，限速机构600可以为鼓式制动器的形式或其他现有的能够对转速进行调节的器件。

如图1所示，可选地，蒸汽压缩机还包括支撑模块700，支撑模块700与旋转轴110可转动配合。如此，利用支撑模块700能够对旋转轴110进行支撑，避免旋转轴110悬空而发生变形，延长旋转轴110的使用寿命。

具体地，支撑模块700设置在外壳210与壳体120之间，从而能够对旋转轴110的中间部位进行支撑，避免旋转轴110发生变形。

其中，支撑模块700可以是轴承箱的形式，轴承箱内设有用于支撑旋转轴110的轴承，不会应该旋转轴110的转动，并且能够对旋转轴110进行稳定、可靠地支撑。

其中，外壳210和壳体120可以采用螺接等方式固定在安装底座900上，轴承箱也可以采取螺接等方式固定在安装底座900上。

需要说明的是，“某体”、“某部”可以为对应“构件”的一部分，即“某体”、“某部”与该“构件的其他部分”一体成型制造；也可以与“构件的其他部分”可分离的一个独立的构件，即“某体”、“某部”可以独立制造，再与“构件的其他部分”组合成一个整体。本申请对上述“某体”、“某部”的表达，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本申请的保护的范围的限制，只要包含了上述特征且作用相同应当理解为是本申请等同的技术方案。

需要说明的是，本申请“单元”、“组件”、“机构”、“装置”所包含的构件亦可灵活进行组合，即可根据实际需要进行模块化生产，以方便进行模块化组装。本申请对上述构件的划分，仅是其中一个实施例，为了方便阅读，而不是对本申请的保护的范围的限制，只要包含了上述构件且作用相同应当理解是本申请等同的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。本实用新型中使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定传动连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，能够实现动力传递即可，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

还应当理解的是，在解释元件的连接关系或位置关系时，尽管没有明确描述，但连接关系和位置关系解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种蒸汽压缩机，其特征在于，包括：

蒸汽压缩机构，所述蒸汽压缩机构具有旋转轴，所述旋转轴转动时以对蒸汽进行压缩处理；

气动机构，所述气动机构包括外壳及驱动叶轮，所述外壳设有空腔、与所述空腔连通的进气口、与所述空腔连通的出气口及与所述旋转轴对应设置的连通口，所述旋转轴通过所述连通口伸入所述空腔内，所述驱动叶轮设置于所述空腔内并套设于所述旋转轴的外侧壁，且从所述进气口处通入所述空腔内的驱动气流能够驱动所述驱动叶轮转动。

2.根据权利要求1所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述进气口为至少两个，至少两个所述进气口环绕所述驱动叶轮的圆周方向间隔设置，且从每个所述进气口处通入所述空腔内的驱动气流均能够驱动所述驱动叶轮转动。

3.根据权利要求1所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括调节阀，所述调节阀用于调节进入所述进气口处的所述驱动气流的驱动参数，其中，所述驱动参数包括流量参数、气压参数中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括控制器，所述控制器与所述调节阀电性连接。

5.根据权利要求3所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括喷射元件，所述喷射元件设置于所述进气口处，所述调节阀用于调节进入所述喷射元件内的所述驱动气流的驱动参数。

6.根据权利要求1至5任一项所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述外壳还设有与所述空腔连通的排水口及设置于所述排水口处的排水阀。

7.根据权利要求1至5任一项所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括限速机构，所述限速机构与所述旋转轴摩擦配合。

8.根据权利要求1至5任一项所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括支撑模块，所述支撑模块与所述旋转轴可转动配合。

9.根据权利要求1至5任一项所述的蒸汽压缩机，其特征在于，所述蒸汽压缩机还包括密封元件，所述密封元件与所述旋转轴密封配合以对所述连通口进行密封。

10.一种蒸汽压缩系统，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的蒸汽压缩机。

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