專利名稱：耐高溫、高壓力升型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種羅茨鼓風(fēng)機(jī)，具體的說(shuō)，涉及一種耐高溫、高壓力升輸送的羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
背景技術(shù)：
羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于具有體積小、重量輕、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壓力升高而輸送量不變的特點(diǎn)， 在環(huán)保、冶金、石化、造紙、食品等各種領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，但由于其工作原理是葉輪相對(duì)嚙合而將氣體擠壓輸送而控制葉輪間隙0. 1-0. 3mm大小，而氣體被壓縮或輸送高溫氣體等原因致氣體溫度升高而引起葉輪與葉輪之間、葉輪與殼體之間的膨脹而間隙變化，當(dāng)變化數(shù)值超出限度時(shí)，輕則造成氣體泄漏效率降低壓力升減小，重則葉輪之間或葉輪與殼體間摩擦碰撞損壞機(jī)器。因而，一般羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸送氣體溫度不超過(guò)40°C，壓力升不能超過(guò)98kPa。針對(duì)這些問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)多是通過(guò)直接對(duì)齒輪和軸承進(jìn)行降溫處理。例如， CN200410062226. 0的中國(guó)專利申請(qǐng)，其公開(kāi)的是一種高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)，包括具有氣流進(jìn)口、 氣流出口和中間為氣缸的桿體，以及外罩，其中在外罩中接近進(jìn)口和出口的地方，在轉(zhuǎn)子軸上安有一個(gè)或多個(gè)離心冷卻風(fēng)扇，對(duì)軸承和轉(zhuǎn)子進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。CN200910032892. 2的中國(guó)專利申請(qǐng)，其公開(kāi)的是一種耐高溫的羅茨鼓風(fēng)機(jī)，包括機(jī)殼，左右墻板，油箱和一對(duì)平行軸，其中在左右墻板與支承軸承直接的兩平行軸上設(shè)有同步旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇，對(duì)軸及軸承進(jìn)行冷卻。上述現(xiàn)有技術(shù)均是通過(guò)在轉(zhuǎn)軸上設(shè)置的冷卻風(fēng)扇對(duì)軸、齒輪以及軸承進(jìn)行冷卻， 其雖然可以降低部分機(jī)械受力產(chǎn)生的摩擦熱，一般也可以保持軸承和齒輪的運(yùn)行，但是上述冷卻方式無(wú)法消除葉輪受熱膨脹而引起間隙變化造成風(fēng)機(jī)故障的根本因素，故上述冷卻結(jié)構(gòu)仍然無(wú)法從根本上解決由于葉輪受熱膨脹而引起間隙變化而造成的風(fēng)機(jī)故障，也就無(wú)法滿足工業(yè)生產(chǎn)中輸送高溫、高壓升氣體的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種從根本上解決由于葉輪受熱膨脹而引起間隙變化而造成的風(fēng)機(jī)故障問(wèn)題，并能夠輸送高于350°C的干燥氣體或者輸送150kPa以上的壓力升， 且運(yùn)行成本低、使用壽命長(zhǎng)，高效節(jié)能環(huán)保的羅茨鼓風(fēng)機(jī)。本發(fā)明的目的是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，包括轉(zhuǎn)子，主軸，驅(qū)端墻板，機(jī)殼，葉輪，齒端墻板，齒輪，帶輪，主油箱，副油箱，第一旋轉(zhuǎn)接頭，第二旋轉(zhuǎn)接頭；其中所述轉(zhuǎn)子包括一對(duì)互相嚙合的葉輪和一對(duì)平行設(shè)置的主軸，轉(zhuǎn)子穿過(guò)驅(qū)端墻板和齒端墻板設(shè)置在機(jī)殼中，轉(zhuǎn)子兩端分別連接第一旋轉(zhuǎn)接頭和第二旋轉(zhuǎn)接頭，機(jī)殼設(shè)置有機(jī)殼進(jìn)口和機(jī)殼出口 ；所述主軸為兩端中空結(jié)構(gòu)，中間用軸阻隔隔開(kāi)，所述葉輪的葉瓣為中空結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)從第一旋轉(zhuǎn)接頭流入，并流經(jīng)主軸、葉輪從第二旋轉(zhuǎn)接頭流出。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述葉輪的葉瓣設(shè)置兩端封閉的葉輪去重孔，葉輪還設(shè)有葉輪冷卻介質(zhì)流入口和葉輪冷卻介質(zhì)流出口 ；所述主軸在葉輪冷卻介質(zhì)流入口和葉輪冷卻介質(zhì)流出口的位置相對(duì)應(yīng)設(shè)置主軸冷卻介質(zhì)流出孔和主軸冷卻介質(zhì)回流孔；所述冷卻介質(zhì)從第一旋轉(zhuǎn)接頭流入后經(jīng)過(guò)主軸冷卻介質(zhì)流出孔進(jìn)入葉輪冷卻介質(zhì)流入口，然后進(jìn)入葉輪葉瓣內(nèi)的葉輪去重孔，并從葉輪冷卻介質(zhì)流出口流出，經(jīng)主軸冷卻介質(zhì)回流孔回流至主軸，從第二旋轉(zhuǎn)接頭流出。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，冷卻介質(zhì)從第二旋轉(zhuǎn)接頭流出后，進(jìn)入主油箱冷卻介質(zhì)入口，并依次進(jìn)入齒端墻板冷卻夾層、機(jī)殼冷卻夾層，驅(qū)動(dòng)墻板冷卻夾層，并從副油箱冷卻出口流出。所述齒端墻板與機(jī)殼接觸面以及所述驅(qū)端墻板與機(jī)殼接觸面分別設(shè)置有隔熱層，所述機(jī)殼內(nèi)部型線部分噴涂有隔熱鍍層。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述的冷卻介質(zhì)，可以為水、油或皂化介質(zhì)等介質(zhì)體， 也可以是低溫氮?dú)?、空氣等氣體。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述旋轉(zhuǎn)接頭包括旋轉(zhuǎn)接頭出口、靜環(huán)、旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)、旋轉(zhuǎn)接頭殼體，其中旋轉(zhuǎn)接頭出口為螺紋端頭并與主軸的空心端頭螺紋連接，靜環(huán)與旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)之間通過(guò)彈簧壓緊，靜環(huán)為石墨密封環(huán)，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅和石墨密封環(huán)摩擦密封，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)與旋轉(zhuǎn)接頭殼體的摩擦端面采用氟橡膠密封進(jìn)行密封。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述一對(duì)互相嚙合的葉輪包括葉輪頂部和葉輪嚙合部，葉輪頂部和葉輪嚙合部涂覆磨合密封層，磨合密封層為凸楞型，由石墨、碳化硅制成。葉輪與驅(qū)端墻板、齒端墻板的端面之間為鑲?cè)胧浇Y(jié)構(gòu)。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于，所述機(jī)殼中的氣體流道是采用20°以上的固定螺旋形狀，機(jī)殼進(jìn)口與葉輪的母線前傾角為機(jī)殼進(jìn)口切入角，并定義為α =18 20°，機(jī)殼出口與葉輪的母線滯后角為機(jī)殼出口滯后角，并定義為β =16 18°，機(jī)殼的進(jìn)出口屏蔽線切入螺旋，以葉輪頂端圓面線構(gòu)成菱形的進(jìn)、出風(fēng)口，通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)而順序打開(kāi)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特征和優(yōu)勢(shì)它提供一種嶄新和獨(dú)特的高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從影響羅茨鼓風(fēng)機(jī)正常工作的間隙變化上入手，直接給工作葉輪內(nèi)部降溫，從根本上遏制因氣體壓力升而引起的氣體溫升造成的機(jī)器零件工作間隙發(fā)生的變化，能夠保證葉輪及其各個(gè)零件間運(yùn)轉(zhuǎn)間隙的合理數(shù)值內(nèi)工作，運(yùn)行效率大大提高。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便實(shí)現(xiàn)；運(yùn)行平穩(wěn)，噪聲更低；能夠輸送大于350°C的高溫氣體；能夠?qū)崿F(xiàn)單機(jī)壓力升大于150kPa的高壓力氣體輸送，節(jié)約投資；真正實(shí)現(xiàn)環(huán)保和高效節(jié)能。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施例中的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的局部A放大圖，表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)中的兩端中空的主軸以及主軸和葉輪中的冷卻介質(zhì)進(jìn)、出口的結(jié)構(gòu)；圖3是圖1中的K-K剖面圖，表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)中的葉輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及葉輪之間的嚙合關(guān)系；圖4是圖3中的B向視圖，表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的機(jī)殼進(jìn)、出口結(jié)構(gòu)；圖5是圖1中的冷卻介質(zhì)進(jìn)口處的局部放大圖，表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的主軸端面與第一旋轉(zhuǎn)接頭的密封結(jié)構(gòu)。圖中的附圖標(biāo)記1-冷卻介質(zhì)入口 2-旋轉(zhuǎn)接頭2’ -旋轉(zhuǎn)接頭3-靜環(huán)密封4-轉(zhuǎn)子5-副油箱6-主軸7-軸承8-驅(qū)端墻板9-隔熱板10-機(jī)殼11-機(jī)殼進(jìn)12-葉輪13-葉輪去重孔14-葉輪冷卻介質(zhì)流出口 15-齒輪16-主油箱17-靜環(huán)壓緊18-冷卻介質(zhì)出口 19-主油箱冷卻介質(zhì)入口 20-墻板冷卻夾層21-機(jī)殼出口 22-機(jī)殼冷卻夾層23-葉輪冷卻介質(zhì)流入口 24-副油箱冷卻介質(zhì)出口 25-帶輪26-主軸冷卻通道27-主軸冷卻介質(zhì)流出孔28-軸阻隔29-主軸冷卻介質(zhì)回流孔30-齒端墻板31-螺紋封閉板32-冷卻接管33-彈簧34-接頭軸承35-旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)36-旋轉(zhuǎn)接頭出口 37-靜環(huán)38-氟橡膠密封39-旋轉(zhuǎn)接頭殼體40-高分子碳化硅41-葉輪嚙合部42葉輪頂部43-葉輪嚙合部44-葉輪嚙合間隙 45-機(jī)殼進(jìn)口切入角46-機(jī)殼出口滯后角
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述， 該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。參考圖1，圖1是本發(fā)明的實(shí)施例中的耐高溫、高壓力升型羅茨鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，其主要包括機(jī)殼10，轉(zhuǎn)子4，第一旋轉(zhuǎn)接頭2，第二旋轉(zhuǎn)接頭2’，主軸6，葉輪12，帶輪25， 齒輪15，墻板，其中在驅(qū)動(dòng)端側(cè)為驅(qū)端墻板8，在齒輪側(cè)為齒端墻板30，主油箱16，副油箱5 等。其中轉(zhuǎn)子4包括一對(duì)互相嚙合的葉輪12以及一對(duì)平行設(shè)置的主軸6，葉輪的嚙合型線是三葉型(在其他的實(shí)施例中也可以為二葉型)，嚙合型線間隙小且均勻，無(wú)潤(rùn)滑；轉(zhuǎn)子4 穿過(guò)齒端墻板30和驅(qū)端墻板8裝入機(jī)殼10中，機(jī)殼10上設(shè)有機(jī)殼進(jìn)口 11和機(jī)殼出口 21， 轉(zhuǎn)子4的一端穿過(guò)驅(qū)端墻板8后，軸端裝有帶輪25并伸出，以第一安裝旋轉(zhuǎn)接頭2，并用于循環(huán)冷卻介質(zhì)的流入，帶輪25用于和外接動(dòng)力連接；轉(zhuǎn)子4的另一端，穿過(guò)齒端墻板30后在齒輪端裝有一對(duì)高精度嚙合齒輪15來(lái)定位轉(zhuǎn)子的周向方位，齒輪15外部套有主油箱16 并露出軸端，軸端用于安裝第二旋轉(zhuǎn)接頭2’，用于循環(huán)冷卻介質(zhì)的流出。轉(zhuǎn)子與墻板的結(jié)合處由軸承7支承，所述的旋轉(zhuǎn)接頭2內(nèi)軸端動(dòng)件和靜止件之間的靜環(huán)密封3為石墨密封環(huán)， 旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)35的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅40和石墨密封環(huán)摩擦密封，確保高速旋轉(zhuǎn)時(shí)沒(méi)有顆粒物損傷和破壞密封。所述的機(jī)殼10內(nèi)部型線部分噴涂隔熱鍍層；所述的齒端墻板30和驅(qū)端墻板8與機(jī)殼10之間加隔熱板9 ；墻板內(nèi)與轉(zhuǎn)子主軸6之間配合面設(shè)置可以自潤(rùn)滑的石墨碳環(huán)密封和梳齒密封；鼓風(fēng)機(jī)工作時(shí)，氣體從機(jī)殼進(jìn)口 11進(jìn)入，經(jīng)過(guò)葉輪12 反向擠壓后，由機(jī)殼出口 21排出進(jìn)入使用系統(tǒng)，此時(shí)高溫氣體熱量或者風(fēng)機(jī)的高壓升導(dǎo)致氣體產(chǎn)生的熱量在外部首先由隔熱板9及機(jī)殼隔熱鍍層首次阻隔，然后由齒端墻板30和驅(qū)端墻板8及機(jī)殼10內(nèi)部的墻板冷卻夾層20和機(jī)殼冷卻夾層22通過(guò)流動(dòng)冷卻介質(zhì)帶走其他熱量；葉輪內(nèi)部熱量由通過(guò)轉(zhuǎn)子4內(nèi)部的高壓流動(dòng)冷卻介質(zhì)帶走。參考圖2-3，圖中表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)。本發(fā)明的高壓羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子4，是由一對(duì)相互嚙合的葉輪12和主軸6組成，主軸6內(nèi)部是空心的且中間用相同材料的軸阻隔28隔開(kāi)，主軸6的徑向鉆有與葉輪冷卻介質(zhì)流入口 23和葉輪冷卻介質(zhì)流出口 14位置相對(duì)應(yīng)的主軸冷卻介質(zhì)流出孔27和主軸冷卻介質(zhì)回流孔四，按照葉瓣數(shù)量圓周均布，葉輪的去重孔13尺寸大小一致且兩端封閉，既可以直接鑄造封閉，也可以用螺紋封閉板31螺紋固持膠封閉；葉輪內(nèi)部的葉輪冷卻介質(zhì)流入口 23和葉輪冷卻介質(zhì)流出口 14直接精密鑄造制成；所述的主軸冷卻介質(zhì)流出孔27的直徑略大于主軸冷卻介質(zhì)回流孔29，以方便保壓。參考圖1-3，圖中表示出了本發(fā)明的整體冷卻系統(tǒng)，整體冷卻系統(tǒng)是由轉(zhuǎn)子內(nèi)部、 油箱冷卻夾層、墻板冷卻夾層以及機(jī)殼冷卻夾層形成的一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)冷卻池(圖中未示)冷卻過(guò)的冷卻介質(zhì)被水泵加壓，經(jīng)過(guò)第一旋轉(zhuǎn)接頭2的冷卻介質(zhì)入口 1進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的主軸6，由主軸冷卻介質(zhì)流出口 27、葉輪冷卻介質(zhì)流入口 23進(jìn)入葉輪葉瓣內(nèi)的葉輪去重孔13，然后經(jīng)葉輪冷卻介質(zhì)流出口 14、主軸冷卻介質(zhì)回流孔四流回主軸并進(jìn)入第二旋轉(zhuǎn)接頭2’，并由冷卻介質(zhì)出口 18流出，流出的冷卻介質(zhì)再次進(jìn)入到主油箱冷卻介質(zhì)入口 19， 依次進(jìn)入主油箱、齒端墻板、機(jī)殼、驅(qū)端墻板、副油箱的冷卻夾層并最終流回冷卻池。整個(gè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)的流道封閉，因此既減少了污染，又保證了冷卻介質(zhì)的重復(fù)循環(huán)利用，結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)能效果明顯。上述冷卻系統(tǒng)中的冷卻介質(zhì)，可以為水、油或皂化液等液體，也可以是低溫氮?dú)狻?br> 空氣等氣體。在本實(shí)施例中，是通過(guò)控制進(jìn)出葉輪去重孔通道的流通直徑來(lái)控制葉輪內(nèi)冷卻介質(zhì)的壓力，即連接葉輪冷卻介質(zhì)流入口 23的主軸冷卻介質(zhì)流出孔27的直徑要略大于連接葉輪冷卻介質(zhì)流出口 14的主軸冷卻介質(zhì)回流孔四的直徑，因此能夠保持壓力平衡，保證葉輪內(nèi)部冷卻介質(zhì)的質(zhì)量分布均勻，并能避免葉輪運(yùn)轉(zhuǎn)的不平衡。在本實(shí)施例中，葉輪12與驅(qū)端墻板8、齒端墻板30的端面采用鑲?cè)胧浇Y(jié)構(gòu)，即使葉輪12軸向膨脹或者軸向小位移也不會(huì)引起摩擦碰撞，上述結(jié)構(gòu)能夠減少泄露，并降低了事故發(fā)生率，因此，效率更高，運(yùn)轉(zhuǎn)更可靠。參考圖3，在圖3中還表示出實(shí)現(xiàn)鼓風(fēng)機(jī)葉輪嚙合間隙的示意圖，葉輪頂部42和葉輪嚙合部41、43涂覆磨合密封層，磨合密封層為凸楞型，用石墨、碳化硅物質(zhì)制成，保證葉輪嚙合間隙44在較小摩擦?xí)r不破壞葉輪的正常工作。參考圖4，圖4表示本發(fā)明的氣體流道的特征，其中氣體流道是采用20°以上的固定螺旋形狀，機(jī)殼進(jìn)口 11與葉輪12的母線前傾角為機(jī)殼進(jìn)口切入角45，并定義為α = 18 20°，機(jī)殼出口 21與葉輪12的母線滯后角為機(jī)殼出口滯后角46，并定義為β = 16 18°，機(jī)殼的進(jìn)出口屏蔽線切入螺旋，以葉輪頂端圓面線構(gòu)成菱形的進(jìn)、出風(fēng)口，通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)而順序打開(kāi)，這樣消除了以往常規(guī)羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪與機(jī)殼進(jìn)排氣口瞬間打開(kāi)和關(guān)閉引起的脈動(dòng)噪聲，而且運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。參考圖5，圖5表示本發(fā)明的羅茨鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子內(nèi)部直接冷卻的第一旋轉(zhuǎn)接頭2， 該旋轉(zhuǎn)接頭2的旋轉(zhuǎn)接頭出口 36為螺紋端頭并與主軸的空心端頭螺紋連接，用彈簧33將靜環(huán)37與旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)35壓緊，靜環(huán)密封3為石墨密封環(huán)，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)35的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅40和石墨密封環(huán)摩擦密封，摩擦系數(shù)低，密封效果好；旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)35 與旋轉(zhuǎn)接頭殼體39的摩擦端面采用氟橡膠密封38進(jìn)行密封，使得動(dòng)靜件之間的高速摩擦仍然保持潤(rùn)滑密封良好。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)接頭2是采用靜壓反饋控制系統(tǒng)控制的高密封接頭，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅和石墨密封環(huán)摩擦密封，避免空心軸端面磨損。因此，上述密封結(jié)構(gòu)有效的解決了軸頭高溫磨損的問(wèn)題。碳化硅由于自身的原因，在摩擦?xí)r不會(huì)產(chǎn)生顆粒，也就防止了旋轉(zhuǎn)接頭高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)磨損泄露導(dǎo)致密封失效的問(wèn)題。
本發(fā)明的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，能夠獲得更高的壓力升和壓比，能夠輸送更高的高溫氣體，同時(shí)較好的降低高溫高壓引起的內(nèi)部泄露，因此，增強(qiáng)了羅茨鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性，并提高了效率。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，包括轉(zhuǎn)子，主軸(6)，驅(qū)端墻板(8)，機(jī)殼 (10)，葉輪(12)，齒端墻板(30)，齒輪(15)，帶輪(25)，主油箱(16)，副油箱(5)，第一旋轉(zhuǎn)接頭O)，第二旋轉(zhuǎn)接頭(2’ )；其中所述轉(zhuǎn)子(4)包括一對(duì)互相嚙合的葉輪(1 和一對(duì)平行設(shè)置的主軸(6)，轉(zhuǎn)子 (4)穿過(guò)驅(qū)端墻板(8)和齒端墻板(30)設(shè)置在機(jī)殼(10)中，轉(zhuǎn)子兩端分別連接第一旋轉(zhuǎn)接頭⑵和第二旋轉(zhuǎn)接頭(2’)，機(jī)殼(10)設(shè)置有機(jī)殼進(jìn)口(11)和機(jī)殼出口 01)。其特征在于，所述主軸為兩端中空結(jié)構(gòu)，中間用軸阻隔08)隔開(kāi)，所述葉輪的葉瓣為中空結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)從第一旋轉(zhuǎn)接頭(2)流入，并流經(jīng)主軸、葉輪從第二旋轉(zhuǎn)接頭(2’ )流出ο
2.如權(quán)利要求1所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述葉輪(12)的葉瓣設(shè)置兩端封閉的葉輪去重孔(13)，所述葉輪(1 還設(shè)有葉輪冷卻介質(zhì)流入口 03)和葉輪冷卻介質(zhì)流出口(14)；所述主軸(6)在葉輪冷卻介質(zhì)流入口和葉輪冷卻介質(zhì)流出口(14)的位置相對(duì)應(yīng)設(shè)置主軸冷卻介質(zhì)流出孔(XT)和主軸冷卻介質(zhì)回流孔09)；所述冷卻介質(zhì)從第一旋轉(zhuǎn)接頭流入后經(jīng)過(guò)主軸冷卻介質(zhì)流出孔07)進(jìn)入葉輪冷卻介質(zhì)流入口 (23)，然后進(jìn)入葉輪(12)的葉瓣內(nèi)的葉輪去重孔(13)，并從葉輪冷卻介質(zhì)流出口 (14)流出，經(jīng)主軸冷卻介質(zhì)回流孔09)回流至主軸，從第二旋轉(zhuǎn)接頭(2’ )流出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)從第二旋轉(zhuǎn)接頭O’)流出后，進(jìn)入主油箱冷卻介質(zhì)入口(19)，并依次進(jìn)入齒端墻板冷卻夾層、機(jī)殼冷卻夾層(22)，驅(qū)動(dòng)墻板冷卻夾層，并從副油箱冷卻介質(zhì)出口 04)流出。
4.如權(quán)利要求3所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述齒端墻板(30) 與機(jī)殼接觸面以及所述驅(qū)端墻板(8)與機(jī)殼接觸面分別設(shè)置有隔熱層，所述機(jī)殼內(nèi)部型線部分噴涂有隔熱鍍層。
5.如權(quán)利要求3所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)為水、油或皂化液。
6.如權(quán)利要求3所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)為低溫氮?dú)狻⒖諝狻?br> 7.如權(quán)利要求1所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)接頭包括旋轉(zhuǎn)接頭出口(36)、靜環(huán)(37)、旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)(35)、旋轉(zhuǎn)接頭殼體(39)，其中旋轉(zhuǎn)接頭出口 (36)為螺紋端頭并與主軸的空心端頭螺紋連接，靜環(huán)(37)與旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)(3 之間通過(guò)彈簧(3 壓緊，靜環(huán)(37)為石墨密封環(huán)，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)(3 的摩擦端面鑲嵌高分子碳化硅00)和石墨密封環(huán)摩擦密封，旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)環(huán)(3 與旋轉(zhuǎn)接頭殼體(39)的摩擦端面采用氟橡膠密封(38)進(jìn)行密封。
8.如權(quán)利要求1所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述一對(duì)互相嚙合的葉輪(12)包括葉輪頂部02)和葉輪嚙合部01，43)，所述葉輪頂部02)和葉輪嚙合部 (41,43)涂覆磨合密封層，磨合密封層為凸楞型，由石墨、碳化硅制成。
9.如權(quán)利要求8所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述葉輪(1 與驅(qū)端墻板(8)、齒端墻板(30)的端面之間為鑲?cè)胧浇Y(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1所述的耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其特征在于，所述機(jī)殼(10)中的氣體流道是采用20°以上的固定螺旋形狀，機(jī)殼進(jìn)口(11)與葉輪(12)的母線前傾角為機(jī)殼進(jìn)口切入角(45)，并定義為α = 18 20°，機(jī)殼出口 Ql)與葉輪(12)的母線滯后角為機(jī)殼出口滯后角(46)，并定義為β =16 18°，機(jī)殼的進(jìn)出口屏蔽線切入螺旋，以葉輪頂端圓面線構(gòu)成菱形的進(jìn)、出風(fēng)口，通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)而順序打開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐高溫、高壓力升羅茨鼓風(fēng)機(jī)，包括旋轉(zhuǎn)接頭，轉(zhuǎn)子，主軸，驅(qū)端墻板，機(jī)殼，葉輪，齒端墻板，齒輪，帶輪，主油箱，副油箱；其中所述轉(zhuǎn)子包括一對(duì)互相嚙合的葉輪和一對(duì)平行設(shè)置的主軸，轉(zhuǎn)子穿過(guò)驅(qū)端墻板和齒端墻板設(shè)置在機(jī)殼中，轉(zhuǎn)子兩端分別連接第一旋轉(zhuǎn)接頭和第二旋轉(zhuǎn)接頭，機(jī)殼設(shè)置有機(jī)殼進(jìn)口和機(jī)殼出口；所述主軸為兩端中空結(jié)構(gòu)，中間用軸阻隔隔開(kāi)，所述葉輪的葉瓣為中空結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)從第一旋轉(zhuǎn)接頭流入，并流經(jīng)主軸、葉輪從第二旋轉(zhuǎn)接頭流。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠直接降低壓力升氣體壓縮產(chǎn)生的溫度，葉輪間隙因溫度升高而不發(fā)生變化，降低高壓引起的高溫和內(nèi)部泄露，故能單機(jī)獲得大于150kPa的升壓，可輸送350℃高溫氣體。
文檔編號(hào)F04C18/14GK102242711SQ201110186380
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者王洪強(qiáng), 蓋京方 申請(qǐng)人:山東省臨風(fēng)鼓風(fēng)機(jī)有限公司