SU1143883A1

SU1143883A1 - Sealed centrifugal compressor for conveying high-temperature gas

Info

Publication number: SU1143883A1
Application number: SU833602807A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Александрович Лучин; Борис Иванович Казаков; Владимир Викторович Архипов; Борис Дмитриевич Мужиков; Ханафи Ибрагимович Муратов
Original assignee: Производственное объединение "Невский завод" им.В.И.Ленина
Priority date: 1983-06-09
Filing date: 1983-06-09
Publication date: 1985-03-07

Abstract

1. ГЕРМЕТИЧНЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КОМПРЕССОР ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ГАЗА , содержащий корпус, размещенный в нем на подшипниках вал с рабочим колесом и импеллером системы охлаждени встроенного электродвигател и подшипников и сто ночное уплотнение с отжимным элементом , расположенное между полост ми нагнетани колеса и импеллера, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности и экономичности при работе, корпус снабжен кольцевой проточкой, а импеллер - боковыми стенками, сто ночное уплотнение размещено в проточке, а его отжимной элемент контактирует с обращенной к нему боковой стенкой импеллера, причем в этой стенке выполнены отверсти , сообщающие проточную часть импеллера с зоной контакта его с отжимным элементом. 2.Компрессор по п. 1, отличающийс тем, что отжимной элемент снабжен со стороны импеллера проточкой и размещенным в ней i упорным подшипником с обоймами, одна из (Л которых подпружинена относительно отжимного элемента, а друга контактирует с боковой стенкой импеллера. 3.Компрессор по п. 1, отличающийс тем, что импеллер выполнен из высокотеплопроводного материала.1. A HERMETIC CENTRIFUGAL COMPRESSOR FOR HIGH-TEMPERATURE GAS TRANSFER, comprising a housing, a shaft mounted on bearings with an impeller and an impeller of the cooling system of the built-in electric motor and bearings, and a stand-on seal with a squeezing element, located between the pumping body and the impeller cavity, and a stand-up seal with a squeezing element, located between the pressure channel and the impeller, and between the pressure chamber and the impeller, and a blower. that, in order to increase reliability and efficiency during operation, the casing is provided with an annular groove, and the impeller - with side walls, a one-night seal is placed in the groove, and squeezing element is in contact with the side wall of the impeller facing it, and holes are made in this wall, which communicate the flow part of the impeller with its contact area with the squeezing element. 2. A compressor according to claim 1, characterized in that the pressing element is provided on the impeller side with a groove and an thrust bearing placed in it i with clips, one of (L which is spring-loaded relative to the squeezing element and the other in contact with the side wall of the impeller. 3. Compressor Claim 1, characterized in that the impeller is made of a highly heat-conducting material.

Description

ооoo

0000

оо ооoo oo

Изобретение относитс к компрессоростроению , в частности к герметичным центробежным компрессорам дл перекачки высокотемпературного газа.The invention relates to a compressor engineering, in particular to hermetic centrifugal compressors for pumping high-temperature gas.

Известен герметичный центробежный компрессор, содержащий герметичный корпус , консольно расположенное центробежное колесо, осуществл ющее циркул цию высокотемпературной среды в контуре газоохлаждаемого реактора, вал с подшипником, встроенный в корпус электродвигатель, импеллер на валу, охлаждающий-статор и ротор электродвигател и лабиринтное уплотнение , разобщающее полости нагнетани 1.A hermetic centrifugal compressor is known, comprising a hermetic housing, a cantilever centrifugal wheel circulating a high-temperature medium in a gas-cooled reactor circuit, a shaft with a bearing, an electric motor built into the housing, an impeller on the shaft, a cooling stator and a rotor of the electric motor, and a labyrinth seal. pumping 1.

Однако герметичный компрессор не позвол ет производить осмотр и ремонт электрической части без разгерметизации контура .However, the hermetic compressor does not allow inspection and repair of the electrical part without depressurization of the circuit.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению вл етс герметичный центробежный компрессор дл перекачки высокотемпературного газа, содержащий корпус, размещенный в нем на подшипниках вал с рабочими колесом и импеллером системы охлаждени встроенного электродвигател и подшипников и сто ночное уплотнение с отжимным элементом, расположенное между полост ми нагнетани колеса и импеллера 2.The closest technical solution to the invention is a hermetic centrifugal compressor for pumping high-temperature gas, comprising a housing, a shaft placed therein on bearings with an impeller and an impeller of the cooling system of the built-in electric motor and bearings, and a night seal with a squeezing element located between the pressure chamber and impeller 2.

Однако известный герметичный компрессор имеет низкие экономичность и надежность , поскольку дл управлени сто ночным уплотнением необходима специальна система высокого давлени , а собственно управление- уплотнением осуществл етс вручную.However, the well-known hermetic compressor has low economy and reliability, since a special high-pressure system is needed to control a one-night seal, and the actual seal-control is carried out manually.

Целью изобретени вл етс повышение надежности и экономичности при работе герметичного компрессора.The aim of the invention is to improve the reliability and efficiency during operation of the hermetic compressor.

Указанна цель достигаетс тем, что в герметичном центробежном компрессоре дл перекачки высокотемпературного газа, содержащем корпус, размещенный в нем на подщипниках вал с рабочим колесом и им пеллером системы охлаждени встроенного эдектродвигател и подшипников и сто ночное уплотнение с отжимным элементом, расположенное между полост ми нагнетани колеса и импеллера, корпус снабжен кольцевой проточкой, а импеллер - боковыми стенками, сто ночное уплотнение размещено в проточке, а его отжимной элемент контактирует с обращенной к нему боковой стенкой импеллера, причем в этой стенке выполнены отверсти , сообщающие проточную часть импеллера с зоной контакта его с отжимным элементом.This goal is achieved by the fact that in a hermetic centrifugal compressor for pumping high-temperature gas, comprising a housing, a shaft with an impeller and an integrated motor and bearings cooling system pellet mounted on the spars, and a night seal with a squeezing element located between the pumping cavity and the impeller, the casing is provided with an annular groove, and the impeller - with side walls, one hundred night seal is placed in the groove, and its squeezing element is in contact with facing to the side wall of the impeller, and holes are made in this wall, which communicate the flow part of the impeller with its contact area with the squeezing element.

Отжимной элемент может быть снабжен со стороны импеллера проточкой и размещенным в ней упорным подшипником с обоймами, одна из которых подпружинена относительно отжимного элемента, а друга контактирует с боковой стенкой импеллера .The squeezing element can be provided from the side of the impeller with a groove and a thrust bearing placed in it with collars, one of which is spring-loaded relative to the squeezing element, and the other is in contact with the side wall of the impeller.

Импеллер может быть выполнен из высокотеплопроводного материала.The impeller can be made of highly heat-conducting material.

На фиг. 1 показан предлагаемый гер.метичный компрессор, продольный разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed hermetic filter compressor, a longitudinal section; in fig. 2 — node I in FIG. one.

Герметичный центробежный компрессор дл перекачки высокотемпературного газа содержит корпус 1, размещенный в нем на подщипниках 2 вал 3 с рабочим колесом 4 и импеллером 5 системы охлаждени встроенного электродвигател 6 и подшипников 2, и сто ночное уплотнение 7 с отжимным элементом 8, расположенное между полостью 9The hermetic centrifugal compressor for pumping high-temperature gas includes a housing 1, a shaft 3 placed therein on liners 2 with an impeller 4 and an impeller 5 of the cooling system of the built-in electric motor 6 and bearings 2, and a night seal 7 with a squeezing element 8 located between cavity 9

5 нагнетани колеса 4 и полостью 10 нагнетани импеллера 5. Корпус 1 снабжен кольцевой проточкой 11, а импеллер 5 - боковыми стенками 12 и 13, сто ночное уплотнение 7 размещено в проточке 11, его отжимной элемент 8 контактирует с обращенной к нему боковой стенкой 12 импеллера 5, причем в этой стенке 12 выполнены отверсти 14, сообщающие проточную часть 15 импеллера 5 с зоной 16 контакта его с отжимным элементом 8. Кроме того, уплотнение содержит пружину 17, поджимающую отжимной элемент 8.5 pumping wheel 4 and pumping cavity 10 of the impeller 5. Case 1 is provided with an annular groove 11, and impeller 5 has side walls 12 and 13, one hundred night seal 7 is placed in the groove 11, its squeezing element 8 is in contact with the side wall 12 of the impeller facing it 5, moreover, in this wall 12, holes 14 are made, communicating the flow part 15 of the impeller 5 with its contact zone 16 with the squeezing element 8. In addition, the seal includes a spring 17, pressing the squeezing element 8.

Отжимной элемент 8 снабжен со стороны импеллера 5 проточкой 18 и размещенным в ней упорным подшипником 19 с обоймами 20 и 21, причем обойма 20 подпружинена пружинами 22 относительно отжимного элемента 8, а обойма 21 контактирует с боковой стенкой 12 импеллера 5. Последний выполнен из высокотеплопроводного материала , например из латуни.The squeezing element 8 is provided on the side of the impeller 5 by a groove 18 and a thrust bearing 19 accommodated therein with ferrules 20 and 21, the ferrule 20 being spring-loaded with springs 22 relative to the squeezing element 8, and the ferrule 21 in contact with the side wall 12 of the impeller 5. The latter is made of a highly heat-conducting material , such as brass.

Герметичный центробежный компрессор дл перекачки высокотемпературного газа работает следующим образом.Hermetic centrifugal compressor for pumping high-temperature gas works as follows.

При отсутствии вращени вала 3 отжимной элемент 8 сто ночного уплотнени 7 совместно с упорным подшипником 19 за счет упругих сил пружины 17 плотно прижимаетс к боковой стенке 12 импеллера 5, вследствие чего отсутствуют протечки между полостью 9 и полостью 10. В этом случае возможна разгерметизаци корпуса 1 компрессора со стороны расположени электродвигател 6 дл его осмотра и ремонта.In the absence of rotation of the shaft 3, the squeezing element 8 of a hundred night seal 7 together with the thrust bearing 19 due to the elastic forces of the spring 17 is pressed tightly against the side wall 12 of the impeller 5, as a result of which there are no leaks between the cavity 9 and the cavity 10. In this case, the housing 1 may be depressurized the compressor from the location of the electric motor 6 for its inspection and repair.

При пуске компрессора в систему охлаждени под давлением подаетс холодный газ, который, пройд проточную часть 15 импеллера 5, затем продуваетс через обмотки электродвигател 6. При этом газ, поступа через отверсти 14 в боковой стенке 12 импеллера 5, посту 1ает в зону 16. контакта и вследствие большего количества отверстий вначале отжимает, преодолева сопротивление пружины 17, отжимной элемент 8 сто ночного уплотнени 7. В этот момент оббйма 21 упорного подшипника 19 еще контактирует со стенкой 12 импеллера 5 и увлекаетс им во вращение, тем самым не допускаетс утечка высокотемпературного газа из полости 9 нагнетани . По мере увеличени частоты вращени вала 3 давление в проточной части 15 импеллера 5 достигает величины , при которой обойма 21 упорного подщипника 19 отжимаетс от боковой стенки 12 импеллера 5 и образует рабочий зазор , поддерживаемый в дальнейшем за счет реакции газовых струй, вытекающих из отверстий 14.When the compressor is launched into the cooling system, cold gas is supplied under pressure, which, after passing through the flow section 15 of the impeller 5, then is blown through the windings of the electric motor 6. In this case, the gas entering through the holes 14 in the side wall 12 of the impeller 5, goes into zone 16. and due to the larger number of holes, first, squeezes, overcoming the resistance of the spring 17, the squeezing element 8 hundred night seal 7. At this point, the thrust bearing 21 21 is still in contact with the wall 12 of the impeller 5 and is pulled into rotation by it, is prevented by direct leakage of high temperature gas from cavity 9 injection. As the frequency of rotation of the shaft 3 increases, the pressure in the flow part 15 of the impeller 5 reaches the value at which the holder 21 of the support sub-carrier 19 is pressed from the side wall 12 of the impeller 5 and forms a working gap maintained further by the reaction of the gas jets emanating from the holes 14.

При остановке компрессора пор док работы сто ночного уплотнени происходит в обратной последовательности.When the compressor is stopped, the order of operation of the night overnight seal occurs in reverse order.

Такое выполнение герметичного центробежного компрессора позвол ет повысить надежность работы уплотнени за счет автоматического регулировани момента отключени (отжати ) отжимного элемента и уменьшени потерь на трение, а также повысить экономичность работы компрессора путем использовани системы охлаждени встроенного электродвигател управлени сто ночным уплотнением.Such an embodiment of a hermetic centrifugal compressor improves the reliability of the seal by automatically adjusting the torque of the squeezing element and reducing friction losses, as well as increasing the efficiency of the compressor by using the cooling system of the built-in control motor.

flodai/a охлаждаюI щего газаflodai / a cooling gas

Claims

1. SEALED CENTER-

A RELIABLE COMPRESSOR FOR TRANSMITTING A HIGH-TEMPERATURE GAS, comprising a housing, a shaft mounted thereon on bearings with an impeller and an impeller of the cooling system of the built-in electric motor and bearings, and a parking seal with an squeezing element located between the discharge cavities of the wheel and the impeller, characterized in that, for the purpose of increase reliability and economy during operation, the housing is equipped with an annular groove, and the impeller has side walls, the parking seal is located in the groove, and its squeezing element is contact ruet reverse thereto impeller side wall, wherein this wall provided with holes, informing part flow impeller with its zone of contact with the wringing element.

2. The compressor according to π. 1, characterized in that the squeezing element is provided on the impeller side with a groove and a thrust bearing arranged in it with cages, one of which is spring loaded relative to the squeezing element, and the other is in contact with the side wall of the impeller.

3. The compressor according to π. 1, characterized in that the impeller is made of highly conductive material.

with oo oo fo