專利名稱：大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置，屬于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的供氣主要有3種方式，即天然氣與空氣在增壓器前、在穩(wěn)壓箱與進(jìn)氣閥之間以及在氣缸內(nèi)混和。在國(guó)產(chǎn)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中， 天然氣與空氣混和方式絕大部分在增壓器前。這種混和方式的最大優(yōu)點(diǎn)是空氣和天然氣能夠得到充分混和，保證在氣缸內(nèi)快速而穩(wěn)定地燃燒；缺點(diǎn)是必 須在壓氣機(jī)前后的進(jìn)氣管路中增加多個(gè)阻火閥，以防發(fā)動(dòng)機(jī)回火，增加了流 動(dòng)阻力。該阻力在部分負(fù)荷時(shí)表現(xiàn)優(yōu)為明顯。16V280天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在800kW 時(shí)運(yùn)行，配套增壓器的出口壓力真空度達(dá)到-22kPa。在已有技術(shù)中，大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)配套增壓器的油封裝置主要由一個(gè) 離心密封和一個(gè)螺旋密封組成。當(dāng)增壓器在高速運(yùn)轉(zhuǎn)且油封內(nèi)外壓差小于或 等于3.5kPa時(shí)，這類油封裝置的密封效果很好。但是，當(dāng)增壓器在低轉(zhuǎn)速范 圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)或油封內(nèi)外壓差較大時(shí)，甩油盤的離心密封和油封的螺旋密封功效 下降。特別是螺旋密封屬于間隙密封的一種，油封與密封蓋之間單邊有 0.09mm-0.11mm的間隙，在油封內(nèi)外壓差較大時(shí)，該間隙不能密封住潤(rùn)滑油 而導(dǎo)致泄漏。大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)本身管道布置的特點(diǎn)和離心密封與螺旋密封的固有 缺陷導(dǎo)致了大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)配套渦輪增壓器漏油故障頻繁，且泄漏量大， 嚴(yán)重影響了天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)配套增壓器提供一 種實(shí)用而可靠的油封裝置，確保發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)增壓器不漏油。本實(shí)用新型是在原有的油封裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，最終形成新的油封 裝置。這種大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置，其特征在于甩 油盤的兩側(cè)分別設(shè)有軸承座和浮環(huán)密封蓋，甩油盤設(shè)有雙面甩油面，軸承座 側(cè)面帶有泄油槽的擋油環(huán)，浮環(huán)密封蓋中心部分設(shè)有可放置石墨密封環(huán)的槽， 石墨密封環(huán)套裝在與軸過盈配合的定距套上，石墨密封環(huán)側(cè)面的壓板用螺釘緊固在浮環(huán)密封蓋的側(cè)面。浮環(huán)密封蓋與甩油盤之間間隙為0.6mm-U5mm。 甩油盤和軸承座局部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，在本實(shí)用新型油封裝置中，甩油盤多 設(shè)計(jì)了一個(gè)甩油面，軸承座增加了一個(gè)帶有泄油槽的擋油環(huán)。它們配合使用 后，能夠把主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)飛濺出的油滴擋住，擋下的油滴中一部分通過泄油槽 回到軸承座的回油腔里，另一部分經(jīng)過甩油盤甩向軸承座的回油腔內(nèi)部。這 樣能夠最大限度地避免潤(rùn)滑油濺到浮環(huán)密封蓋上，減少浮環(huán)密封蓋和甩油盤 之間間隙處的潤(rùn)滑油數(shù)量。軸承座擋油環(huán)的設(shè)計(jì)只改變了軸承座擋油環(huán)處的 間隙，油盤甩和軸承座間隙不變，這樣既能擋住一部分向外飛濺的油滴，也 能保證回油通暢。浮環(huán)密封蓋與甩油盤之間間隙的調(diào)整，原設(shè)計(jì)間隙為1.502mm-2.47mm，這樣雖然保證了二者之間不容易接磨，但間隙過大，增壓器轉(zhuǎn)速較低時(shí)，很 難形成穩(wěn)定的密封油環(huán)，導(dǎo)致密封效果下降。狀態(tài)良好的增壓器轉(zhuǎn)子軸向游 動(dòng)有一個(gè)極限值，超過該值后增壓器必須進(jìn)行修理。所以在本實(shí)用新型油封 裝置中，我們采用該極限值的2倍作為浮環(huán)密封蓋與甩油盤之間間隙的最小 值，這樣同樣可以保證二者之間不互相干涉。調(diào)整后的浮環(huán)密封蓋與甩油盤 之間間隙值為0.6mm-1.15mm。采用這個(gè)間隙，在增壓器轉(zhuǎn)速較低時(shí)就能夠形 成穩(wěn)定的密封油環(huán)，起到很好的密封效果。油封的螺旋密封改為石墨密封環(huán)的浮環(huán)密封，石墨密封環(huán)與定距套之間的間隙為0.017mm-0.055iran，與浮環(huán)密封蓋之間的間隙為0.12mm-0.165iran。當(dāng)增壓器旋轉(zhuǎn)時(shí)，石墨密封環(huán)與定距套之間形成一段具有相當(dāng)壓力的油環(huán)， 阻止?jié)櫥拖蛲庑孤?；同時(shí)，由于離心力的作用，在石墨密封環(huán)與浮環(huán)密封 蓋之間也形成一個(gè)具有一定壓力的液體密封環(huán)，阻止?jié)櫥拖蛲庑孤．?dāng)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，油封裝置內(nèi)外最大壓差超過 20kPa，增壓器采用原油封裝置時(shí)密封效果很差，漏油嚴(yán)重；采用本實(shí)用新型 油封裝置后，從計(jì)算、試驗(yàn)和實(shí)際運(yùn)用效果來看都很好，基本解決了大功率 天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在部分負(fù)荷時(shí)配套增壓器的漏油故障。

圖1是現(xiàn)有大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明參照?qǐng)D1，現(xiàn)有的大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置，其結(jié)構(gòu)是甩油盤3的兩側(cè)分別 設(shè)有軸承座4和密封蓋2，甩油盤3設(shè)有面向密封蓋2的單面甩油面，油封l 與密封蓋2之間設(shè)有單邊間隙0.09mm-0.11mm，在油封內(nèi)外壓差較大時(shí)，該 間隙不能密封住潤(rùn)滑油而導(dǎo)致泄漏。參照?qǐng)D2，本實(shí)用新型是在原有油封裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的，其結(jié)構(gòu)形式 如下甩油盤3的兩側(cè)分別設(shè)有軸承座4和浮環(huán)密封蓋2，甩油盤設(shè)有雙面甩 油面，軸承座4側(cè)面設(shè)有帶有泄油槽的擋油環(huán)，浮環(huán)密封蓋2的中心部分設(shè) 有可放置石墨密封環(huán)8的槽，石墨密封環(huán)8套裝在與軸過盈配合的定距套5 上，石墨密封環(huán)側(cè)面的壓板6用螺釘7緊固在浮環(huán)密封蓋的側(cè)面。
權(quán)利要求1一種大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置，其特征在于甩油盤的兩側(cè)分別設(shè)有軸承座和浮環(huán)密封蓋，甩油盤設(shè)有雙面甩油面，軸承座側(cè)面設(shè)有帶有泄油槽的擋油環(huán)，浮環(huán)密封蓋的中心部分設(shè)有可放置石墨密封環(huán)的槽，石墨密封環(huán)套裝在與軸過盈配合的定距套上，石墨密封環(huán)側(cè)面的壓板用螺釘緊固在浮環(huán)密封蓋的側(cè)面。
專利摘要一種大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)用渦輪增壓器的油封裝置，甩油盤的兩側(cè)分別設(shè)有軸承座和浮環(huán)密封蓋，甩油盤設(shè)有雙面甩油面，軸承座側(cè)面設(shè)有帶有泄油槽的擋油環(huán)，浮環(huán)密封蓋的中心部分設(shè)有可放置石墨密封環(huán)的槽，石墨密封環(huán)套裝在與軸過盈配合的定距套上，石墨密封環(huán)側(cè)面的壓板用螺釘緊固在浮環(huán)密封蓋的側(cè)面。當(dāng)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)組在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，油封裝置內(nèi)外最大壓差超過20kPa，采用本實(shí)用新型油封裝置后，從計(jì)算、試驗(yàn)和實(shí)際運(yùn)用效果來看都很好，基本解決了大功率天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)在部分負(fù)荷時(shí)配套增壓器的漏油故障。
文檔編號(hào)F02B39/00GK201096013SQ20072001436
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日
發(fā)明者呂紅衛(wèi), 張明柱, 李庭金 申請(qǐng)人:大連經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)澤通機(jī)械有限公司