HUE029908T2 - Centrifugálkompresszor egység - Google Patents

Description

€^atHfögÄikowpr«ssipf egység Ä íídálmány tárgya egy ímbókömjnresszor vagy motoros kompresszor, fóké&amp;tsiy fotsgtMEmeioros kompresszor egység, nmtt amilyen az US <S,9ö9,kO:> B1 és US 6,404,469 Bt számú iratokban ven ismertetve*

Hivatkozássá! M L ábrá% az- Istnert integrált ttmtorös kompresszor épségek egy köfcös tömitek lö házzal rendelkeznek, ámeiybén égy 12 villamos :mőtörékegy 44 kompresszor egység van elhelyezve, példán! egy több fokozató koapóáwz P|pég,. üöáíy egy sorozm ló jÉíókéntkef, amájyeket egy 18 tengely hordoz. A Î2 motor egy 20 forgórészt forgat, amely 20 forgórész össze van kapcsolva a Í4 kompresszor IS tengelyével egy 22 merev teogélpápcsdiÉi keresztül. A motoros koopzssSZóregység tengelysora 24, 2ö és 28 csapágyak által van ágyazva. Ez az együttes egy közös 29 háziján van élhelyezye, A működés során a kőzeten# gáz atnrbólmmppször E bemeneténél lép be, majd át egység egymást kővető kompresszor-fokozataía, hogy végül kibocsátásra kerüljön az: S kimenetnél. Egy 3(1 axlaíis csapágyat alkalmaznak a 14 kompgsaasr azfális elmőzdél&amp;ánák mégákpáiyozfeára annak mPödéss sarán,

Ennek a típusú elrendezésnek az az előnye, hogy jelentékeny módon leegyszerűsíti a kompresszor egység iengeíysorát, amennyiben a motor, annak forgórésze és végesapágyai. valamint a merev tengelykapcsoló és az axiáils csapágy által képzett együttes a ház belsejében helyezkedik el és az első kompresszor-fokozat bemeneténél bevezetett gáz nyomásának van alávetve. Azonkívül lehetőség van egy ilyen elrendezés Segítségé vei több koatpæssznr^Éikozattal is eílálm a tengelysort, korlátozva ügyáöákknr annak bősszúságát Mégis, egy ilyen szerkezed felépítés egy jelentős hátránnyal rendelkezik, amennyiben az összeszerelése során feitétiénöí Igényli a forgórész és a kompresszor hajtott tengelyének főkéiétes égy vonalba esését, Bzéniiyüi a forgórésznek és a kompresszor tengelyének az összeetűsitése jelentésén rontja a tengelysör vjhráeiös viselkedését. A találmány eijja ezelítekaliÉtiípőkTiak a kiküszöbölése. A találmány tárgyát ennek megfoiölően egy olyan centrifogálkömpréssgor épség képezi, amely tiadáimaz egy motort, legalább egy kompresszort, amely egy, a motor forgórészé llíál forgatott hajtott tengellyé!, valamint a hajtott tengelyre fölszerelt legalább két járókerék sorozatával rendelkéÉk, ahol a motor és a kompfösszor által képzett együttes egy közös Itázijá Vän beszerelve, amely iőndtett ;&amp; kompresszor egység által kézéit gázzal szemben. A forgórész és a hajtott tengely ép a házban etrerglezetï flexibilis: tengelykapcsoló által van egymássá! összekötve.

Ez egy jól álgondok megoldás, mivel ily módoai lehetővé válik mepzobadülni a hajtó és a hajtott tengely egy vonalba esésének nem szavatolható ptpiémlifök : Azonkívül a fbrgérész és 0 kompresszor tengelye megőrzik saját vibracíóá viselkedésüket, amilysö méifölbon a kompresszor egység tengelysorának ezen elemei tneebatukrtilag Szétkapésolvá mamdaak, A találmány ep másik jeíieofööje: értelmében a báz töbfö epmássat törtbtett módon összeerősltett házelemot tartalmaz, #o| mindepik házsiem köziüyeszi a motort vagy egy ikompresszori.

Az összeszerelés: megkönnyítése érdekébe®:. &amp; ház el vau tátivá egy » ‘mmtâè&amp;M : Maternek között kiképzett nyilássaí » ItexMIiS tengelykapcsolóhoz való hozzáférés :#ijáh$|f afosly ïïÿiîâs «1 VSB látva lőmített lezáró: eszközökkel. Kötönhöző kiviteli alakoknál a flesíb® íengelyksp^ié 'égy' lamellás tengelykapcsoló, vagy egy rugalmas torziós tengelykapcsoló.

Előnyőse« a hajtott tengely és a forgórész mindegyik vége sgytegy #psäpäg^arväß ágyazva, amely össze tehet erősítve a házzal. A taiálmáíty egy másik jellemzője éneimében a kompresszor egység egy axíális nyomóesapágyat tartalmaz, amelyre a kompresszor hajlóit tengelye támaszkodik a turbókotopresszor működése során. Ez a nyomócsapágy például egy piápeaes ttyómáés^ágy. Λ találmány további céljai, jélienteoi és előnyei megismerhetők az alább következő teirásMi, amely csapán korlátözást nem jetentő kiviteli példákat istneríef. a csatolt rajz ábráim hivatkozva. A rajzon az 1, ábrái amely a bevezetőben mär említésre kérőit, egy technika állása szerinti kompresszor egység általános szentekét! MépMsékszétniéiteíí, a % ábra egy áttekintő vázlat, amely egy találmány szerinti kompresszor egység általános ssrkézeti telítését szemlélteti, a #> ábra a találmány szerinti kompresszor egység egy másik kivitel! alakját mőtalja, a 4. ábra a láiálnlány szerinti kompresszor egység egy haímadí^:^ítiteMáÍáͧát:töeteti: fel, míg az 5. ábra a találmány szerúíti kompresszor egység,egy negyedtkiiyiteli aíaigát: matatja*

Ha most a 2, ábrát tekintjtik, azon egy áíMánosan 32 hivatkozási számmal jelzett találmány szerinti motoros kompresszor lényegében egy «agy forgási sebességű {6000-16000 fordulat/peré) 34 villamos motort tartalmaz, amelyet egy teékvendaszabályózS tápiái és amely egy 36 áliórésszéi ás egy 3k íotgórásszei rendelkezik, mely istóbbl két 40 és :P':v^mpâj^.:!$^ és ««ndelkeaik továbbá egy 44 kompteSSZor egységgel, amely egy 54 hajtott tengelyre szereit 4ő, 3Ö és 52 járókerekek sorozatát tartalmazza, 1» az együttes egy (nem; ábrázolt) talapzatra van íélszerelvg és egy közös 55 házban Van elrendezve, amely tömheti a turbókompscsszor által kezelt: gázzal szemben.

Természetese« a 44 motoros kompresszor egység tetszőleges számú ilyen járókereket tartalmazhat, vagy, miként ázt az alább Iákban iStnerteíjÖk, a járókerekek egy másfele elrendezéséi Is tartalmazhatja. Ámító az látható a 2* ábrán, a ház egymással összeerősjtett; adott esetben 55a és 55 b házeleraek összességéből van összeállivg, ahol mindegyik biztosítja a motor vagy egy kompresszor-fokozat ágyazását: és védeiméí, és ezen házelemek megfelelő rögzitőeszközők által vannak összeerősltve,. A. 44 kompresszor tengelye 55 és 56 csapágyakban forog. Egy a.HfciNaiÄdpSte^'tt&amp;i beeresztő 58 nyílás torkollik az első kompresszor-IbkoKat környezetébe, amelyet ái 4ő Éivatkózási számmal jelzett járókerék képez, mig egy 60 küépőnyilss vezeti vte»gázt az utolsó komprcsszordokezat kimeneténél smolyet m 52 Hivatkozási szárnyai jelzett járókerék képez, ahol a gáz áramlási irányát az F nyilak jelzik. A 44 koorpeesszor mükő#se söráa foílépő ig^«vb«v^Äa^is4iesshoz egy a irtott föopilyo! össxeefősftett 62 axiáits nyomócsspágy vsat elrendezve a hét rötggftetí 66 és ólésápágy között, Olymódon» hogy korlátozza a 44 kpomresszor 54 hajtott tengelyének. afoáiis eksezdólásáti egy aliáiis aerodinamjfcus feiopmlltó dagattyóval: együttesen.

Egy 72 flexibilis tengelykapcsoló biztosítja a 34 motor 31 flngórészének ;M » 44 kompresszor 54 hajtőit íóugelyének m összekapcsolódását, Egy ilyen 72 tsnhelíÉdpcsoió megvMósithaíö akár agy membrános tengelykapcsolóból ákár egy lamellás tengelykápesolöbé! kiindulva, vagy akár egy fwgálfnas torziós: tenplvkapcsolóként. Mi#áZonákal bármely más alkalmas flexibilis teogelykapesölö Elhasználható ttz előirányzott óéirá„ idègiegyez azon#«, hogy egy rugalmas torziós tengelykapsöid Mtétövé teszi &amp; ventilSáető okozta ' .páöldcétftéllt, a keltett zaj szintjének csökkentését, valamini a motor által íéírehozotí terjedéséi.

Ezen 72 tengelykapcsoló hoit^áEhhéíSsép :#Éek^b@tli-ttÍlzéí van látva egy 76 nyílással amely a 31 forgórész és az 54 hajtott ppply közóKtkapeplÓdM zénáyai szembe» torkollik kl> Bz a nyílás egy eltávolítható ídntffotf 78 lezáró szerkezeihez van hozzátzspdéivé.

Meglegyezzílk végül 3¾ hogy a mrbókompresszor teljél '!N4^jOiÄ:':»s«-''SÄVO' a Immgresszor által kézé® fölyassatgáz állal, beleértve a 72 flexibilis tengelykapcsolót tere nem rendelkezik a tengelyisemmiféle kimeneti tömítettségével, nyomáskulőnbsópknek, mint például iahirintíömltés típusú forgótömiiésék, amelyek g hontpresszor működését szolgálják. Ahhoz, hogy korlátozzuk a ventülácíós veszteségeket, a motor meg vart hagyva a kompresszor SzlkÓ nyomásának, és egy gázkeriagtetés van megvalósítva a fohfoéMnekfcizíösiíására, Ögyattesak megieg>e2ziik, hogy á radiális 4¾ 42, 55 és 56 csapágy ákfe amelyeket a forgórészek ágyazására használunk» nem igénylik kenöfolyadék betáplálását. Abban az esetben, amikor aktív mágneses csapágyakat alkgmazOftk, ezeket a esapágyákat ágy vezéreljük, hogy igazodjanak a forgórész vagy az 54 hajtott tengely dinamikus yisólkedéséhéZ, amelyeknek az ágyazáséi biztosítják, vagyis ezek Skálába« merevek a motor felöl és általában flexibilisek afeajtmt: Oldal idői-

Annak érdekében, hogy á kómpiésször egység működéséhez Mtódó erőket áivigyük a házra, a 40,42, 55 és 56 ösapágyák mereven VatÉak fÖgáltVé a házhoz képest. Ezeket az erőket á radiális súlyétól, ä maradék kiegyensúlyozatiao;;ái.dx51 eredd dinamikus radiális erők, valamint a kompresszor fokozatára ható amxhnamikus nyomás eredőjéből adó# axiáíis erők képezik. Ezek a csapágyak azonfelül megengedik az áltáluk ágyazott forgórész vagy a hajtőik tengely radiális ebnözdulásél; hogy MteiÓvé váljon a iengelysor eæeu élémetnek egy vonalba hozása a karbantártás tázisaí során.

MikéPt ázt az előzőekben .ismertettük, a ház bázelamek Összeállításából áll, amelyek agyaráid biztosítják a motor és hompteSszpr tengelyének ágyazását, ahol ezek a ijázeiemek merev ős tömített módöó vannak egymáshoz rendelve, A Mz igy kialakított egyórással átellenes 82 és; 84 végei le vannak zárva, egyrészt egy esavarrai rögzített ló hátlap révén, amelyen a 38 forgórész ét) csapágyai vannak rögzítve, másrészt pedig egy második 11 hátlap révén, atrisly az 56 csapágyat 54 hajtott tengely forog, yátifeüüt a 70 jähjgyealftö dugattyú φ.*Μα8 például 90 feszitögySrölfelerősítve.

Mikétd m belátható, az alábbiakban: ismettefösre: kerülő talátoáhy,. amdy égy vlllatnos motort &amp; egy kompresszor egységet tartalmaz. amelyek égy: közős tömítést házban vaunak elrendezve és amelyek hajtó és hajtott téngdyei egymással agy flexibilis tengéiykapóSöió segítségévei vannak összéeróáííVe a hubOkorugmsször áltál kézéit gázban, több dbnnyd is rendelkezik

Mitáé&amp;ateíőít, a mechanikai koncepció szórtján. a forgórészek, a motor és a kompresszor egység mmdegyike megőrzi azon yiferáetós y|sele#sd, and s sajátja. Megjegyezzük, hogy a motor forgórésze általában merev tipsh, ahol az alsó Miikus meghajlító sebesség a ífergási sebesség föleit van. Ä kompresszor forgórésze általában hajléköoy típusú, ahol az első krifcs meghajlííé sebesség a maximális förgási sebesség alatt van. Ily módon kiköszöhÖfÜk Összekapcsolt saját megih$lásí módük összekapcsolását a Â^gàrész. között* fó**&amp; pontok MföpöÓéSÖnék veszélyével járna a motor forgórészén, nem ellenőrizhető fázisú és amplitúdójú termikus

Ezenfelül akéí förgördsz dinamikus kiegyensúlyozását megkönnyíti az Így roegva kisimít szélkapcsoí ás.

Egy flexibilis tengelykapcsoló jelenléte megkönnyíti egyébként az első saját torziós fipkvenda beállásét és hozzájárni emellett az Igényhevéföi csökkentéséhez a kompresszor föngeíyvégében villamos rövidzárlat esetén a motor kapcsain.

Egyébként a karbantartás szmijén a hajlékony tengblykapcsöíat szétkapesolhaíó a házon átbatölő ?b aylásbbi kiindulva, és a forgórész és a hajtott -á másikai: továbbra is ágyazass a kát csapágya, ily módon a forgórész és a hajtott föugélyvédve van ezen művelet során, ahol az összerakás sokkal gyorsabb és az egy vonalban való tartás és a vart könnyítve a két központi síkhoz való hozzáférés kÄtkezÄen mindegyik föngeiyyópn.

Egyébként egy esáváróidmi rögzített hátlap áföálmazása az egyik óidat földi és egy föszhögylirük által visszatartott hátlap alkalmazása a másik oldal fölöl a ház lezárásához lehetővé teszi a ttobófcompresszof •..Süsé^séraîôsébiÂl^âô^ppieB ezen szétszerdés elvégzéséhez megfelel mindenekelőtt a csavarokkal rögzített M hátlap levételé és a M motor együttes fcíhüzása.

Ami a 44 kompresszor egységet illeti, ezoiy módon van elrendezve, hogy az egész forgórész-membrán együttes kihúzható a testből a 88 hátlappal egy idejűleg, anélkül, hogy el kellene választani a házat a talapzatától és a fölpmatgáz esörendszerétdk Séé^égpzzük, hogy ezen szerelési-szétszerelési fázisok során a forgórészek a megfelelő csapágyaikon fekszenek a forgó alkatrészek, valamint az áiíórészhez tartozó alkatrészek ktesödföiápák veszélye nélkül, amelyek különben érintkezésbe léphetnének a íbrgórészekkd ezen müvdetek során.

Megjegyezzük, hogy a találmány nem korlátozódik az itt bírt kiviteli alakra.

Tulajdonképpen, nrig a ?.. ábrán egy sorosan inte|pÉÍfíÖhbÍ^^ turbökompresszür van bemutatva, $fe»1 a többfokozatú szakaszt és négy fekozatú, a találmány ugyanígy vonatkozik más típust motoros korugtosszötokm %. mint például köt sorba kapcsolt SÍ és £2

Claims (7)

1. szakasszal rendelkezőre, például egyenként két íokozatáakta, mindegyik számára biztosítva egy· íldyamatgáz kotofnessztóját például közbenső hűtéssel. Ebben az esetbe« a házban kétfvt és B’2 bemenet és két S’ ! és S’2 kimenet van kiképezve ezen szakaszok ínindegyíkénék bemenetével és kimenetével szemben (3, ábra). Ebben az esetben, miként az a 3. ábrán látható, az egyik §2 szakasz első kompresszor-fokozata elrendezhető a másik Sí szakasz második kcuHpresmn-fokczatávaS szemben. lEzzë) szemben, miként az a 4, ábrán lathatö, egy ,<baek to back” elnevezés alatt: ismert hiskzatndi az Ili |s
2. $2 Szakaszok mindőpikénékelsö hompresszoreibknzatai elrendezheíők egymás mellett. ¥égezetül megjegyezzük, bogy miként azaz 5. ábrán1 látható, a tniálmány ttlkalmazbaté olyan elrendézéshez is, amelyben egy közös házban elrendezve egy 34 motort és kit 44' ás 44-! kompresszor épsépt alkaltoazitbl, abo|i mindegyik kompresszor egység megfelelő 46’, 48*. SÖ’, 32y illetve 4Ő”, 48'", Só" és 52" kontpressaor-fokozadal rendelkezik, mtrtlÿék atihdegyike egy 54’ M .54" hajtőit tengelyre van felszerelve, ahol azok az 54’ Is 34” iôttgeiyek a mölOí 38 forgórészének két egymással átellenes végén vannak röpítve, W és 72” ifíexihilis íengelykapesöldkat alkaltnazva. Természetibe» ez a két kompresszió egységes elrendezés fölhasználhatja «sí előzőekbenismertetett és a 2*4, ábrákra hiyátkozé kompresszor elrendezések egyikét vagy másikát is. Ebben az petbén, ezen eiréndezes széfính áhbl a kompresszor egpégek a motor egyik és másik oldatán varrnak elrendezve, a tttotoithan uralkodó nyomás az alacsony nyomású oldal szívó nyomása lesz, Az is lehetséges, hop a ikompresszöítéstek mludegyike rendelkezik gázeivéíell: eszközzel vagy yísszainjekiáié szetkezetokkél, ami jeiéhtösen növeli a léhetséps elreoPzési kombinációk számát. Megjegyezzük végül, hogy a fentebbismerteteK találmány lehetővé teszi a forprés:tek dms?Ä megőrzésén kívül, hogy teljesen kiküszöböljük a gáz kíszökését a környezetbe. A találmány Ügyánesak lehetővé teszt a tömitö készletek és ezek jámlékös ellenőrző rendszereinek kiküszöbölését. Ezabadáltnl igénypontok L tartalmaz egy motort (34), legalább egy kompresszort (44; 44’, 44”). amely égy, a motor forgórésze (38) áltaí iátptoít hajtott tenpllpl (34; 54’, 54”), valamint: a hajtott tengelyre félszereit járókérekélí: sorozatával rendelkezik, siói a motor és a kompresszor által képzett együttes egy közös házba (35) vau beszerelve, amely tömitett a kompresszor egység által kezelt gázzal szemben, azzal jellemezve, hogy a forgórész és a hajtott tengely egy a házban elrendezett rtenilÄtengelykapcsoló (?% 22', 72”) által vas egyórással összekötve. % Az 1, ipnyponi szerint? kompresszor eppg, azzal jeilemezve, hop a ház több, épmteal íöinttett tnódon összeerősített bázeleraet (55a, SSb) imptez, ahol mindepik Mreiem körelveszi a motort vagy egy lötnpresszdö.
3. 3. A 2. igénypont szerinti feöí»|5ress2öí egys^» azzal léîfessezve, bőgj' g hág el vas Mtva egy s szonxszéíios Mzelemek köpött kiképzén nyitással (Ti) a flexibilis tengelykapcsolóhoz való hozzáféréscéljából, amely nyilát el van látva tömheti lemfő ész^Kökkei (?k),
4. 4 Az 14. igény pontok bármely iks szerinti kompresszor egység, azzal jellemezve, hogy a flexibilis itengeiykapesoló {1¾.72 y W') egy membrános vagy egy játnélláS: tengelykhpsotó, vagy egy rugalmas torzió? tengelykapcsolÓkÖzíi! van kiválásaivá.
5. 5, Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti kompresszor épség, azzal jellemezve, hogy a ha|tott tsoi^lÿ ós· » IbrgÓrész mindegyik vége ögy*egy vegcsbpligysí (4Ö, 4% 55,Jó) vas ágyazva,
6. 6, Az; 5. Igénypont szerinti kompresszor egység, azzai jeliemezvc, hogy píMegyik vópsspágy (40,42, 55, 56} ősszé yanörősftvn ·»: házzal,
7. 7, Ah 5, és 6, igénypont bánitelyílös szerinti kompresszor egység, sí*za! jnitepezvé, hogy a yégcsapágynis radiális: mágneses esapagyákkém vannak fciafekftva. S, Az ) '7. igénypontok bármelyike szerinti kompresszor egység, azzal jellemezve, hogy egy axiális nymnóósapágyttt: |Ö2) tartaipaz, amelyre a kompresszor hajtőit tengelye támaszkodik a tllfbököntpresször tnûkhdéSë során. 9,. A 8. igénypoi« szerinti kompresszor egység, ázz# jeüetnezve, hogy az axiálts nymmSesap%y (82/ égy mágneses nvomócsapágy.