專利名稱：一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及單螺桿壓縮機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能、環(huán)保，是循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)選方向，被廣泛應(yīng)用到化工、工業(yè)廢水、造紙黑液的濃縮減量處理；海水淡化、制鹽等產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域；乳品、制糖等蒸餾濃縮處理等等，其中該系統(tǒng)原較多使用離心壓縮機(jī)，但由于離心壓縮機(jī)的排量較大，不適合做中小排量的蒸汽壓縮機(jī)，而單螺桿壓縮機(jī)單機(jī)頭較適合做3噸以下范圍而被廣泛采用。對于單螺桿蒸汽壓縮機(jī)來說，由于單螺桿壓縮機(jī)的外表溫度與環(huán)境溫度形成較大的溫差，容易造成壓縮機(jī)與環(huán)境接觸部分零件溫降大，內(nèi)部不與環(huán)境接觸部分零件溫降小，即這兩部分零件之間的溫差較大，且世界各地方與各季節(jié)的環(huán)境溫度變化差較大，為了使·單螺桿蒸汽壓縮機(jī)適合最大的環(huán)境溫度差下可以安全工作，需把各運(yùn)動零件與靜止零件之間的間隙要留得較大，以保證大、小溫差下也能安全運(yùn)行，但這樣會造成壓縮腔與排氣腔等存在較大的泄漏，嚴(yán)重降低了壓縮機(jī)的效率，造成壓縮機(jī)的能耗高，浪費(fèi)電能。同時(shí)由于吸進(jìn)的蒸汽溫度較高，各轉(zhuǎn)子的軸承、機(jī)封無法得到降溫而缺乏有效果的保護(hù)，也降低了壓縮機(jī)的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，其目的在于盡量減少單螺桿壓縮機(jī)的各零件之間的溫差，以減少動件與靜件之間的隙間，即減小了壓縮腔與排氣腔的泄漏量，獲得高的容積效率，達(dá)到節(jié)能效果，同時(shí)對壓縮機(jī)的各轉(zhuǎn)子的軸承增加冷卻與溫度測量裝配，對各機(jī)械密封增加獨(dú)立的供水裝置，提高壓縮機(jī)的可靠性。因此，本實(shí)用新型為一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，包括殼體、螺桿轉(zhuǎn)軸、螺桿轉(zhuǎn)子、安裝在殼體內(nèi)并用于支承螺桿轉(zhuǎn)軸的軸承、位于螺桿旁側(cè)托架、安裝在托架上并與螺桿轉(zhuǎn)子嚙合旋轉(zhuǎn)的星輪，螺桿轉(zhuǎn)子與軸承之間設(shè)置有機(jī)械密封組件與迷宮密封組件，所述殼體的外側(cè)設(shè)置絕熱層，所述的機(jī)械密封組件上設(shè)有供水裝置，所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)還包括有用于檢測軸承溫度的測溫器及用于冷卻軸承的冷卻裝置。所述冷卻裝置(包括設(shè)于殼體外的風(fēng)冷卻裝置或和設(shè)于殼體上的水冷卻裝置。所述風(fēng)冷卻裝置為冷卻風(fēng)扇。所述殼體內(nèi)設(shè)置有用于安裝軸承的軸承座,軸承座內(nèi)設(shè)有用于灌流冷卻液的液體冷卻腔，冷卻液從位于液體冷卻腔前端的進(jìn)水口進(jìn)入液體冷卻腔內(nèi)、再從位于液體冷卻腔后端的出口排出。本實(shí)用新型的有益效果在于壓縮機(jī)的外側(cè)設(shè)置絕熱層，通過絕熱層，使得與環(huán)境接觸的部分零件得到保溫作用，減少該部分零件的溫降，使得該部分零件與壓縮機(jī)的內(nèi)部零件的溫度盡量接近，從而可減少各動件與靜件之間的間隙，進(jìn)而獲得減少各零件間的間隙泄漏，提高了壓縮機(jī)的容積效率，同時(shí)，也有效減少蒸汽的熱量損失，使得壓縮機(jī)的絕熱效率或COP值提高，達(dá)到節(jié)能效果。由于對壓縮機(jī)的外側(cè)保溫處理，使得各軸承的溫度也提升，為了使機(jī)器的可靠，對各軸部位進(jìn)行獨(dú)立的冷卻與溫度測量保護(hù)功能；由于蒸汽壓縮的噴水量少，比空氣壓縮機(jī)噴水量小，因此為使機(jī)械密封也得更好的潤滑與冷卻，對機(jī)械密封進(jìn)行設(shè)有獨(dú)立的噴水裝置，也是提高壓縮機(jī)的可靠性作用。

圖I為單螺桿蒸汽壓縮機(jī)的其中一邊托架的局部示意圖。圖2為單螺桿蒸汽壓縮機(jī)的螺桿的局部示意圖。圖3為圖I中A-A局部視圖。圖4為本實(shí)用新型軸承座部位設(shè)有的液體冷卻裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。包括殼體9、螺桿轉(zhuǎn)軸、螺桿轉(zhuǎn)子8、安裝在殼體9并用于支承螺桿轉(zhuǎn)軸的軸承37、位于螺桿旁側(cè)托架3、安裝在托架3上并與螺桿轉(zhuǎn)子8嚙合旋轉(zhuǎn)的星輪2，螺桿轉(zhuǎn)子8與軸承37之間設(shè)置有機(jī)械密封組件31與迷宮密封組件32，所述殼體9的外側(cè)設(shè)置絕熱層11，所述機(jī)械密封組件31上設(shè)有供水裝置6，所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)還包括有用于檢測軸承37溫度的測溫器21及用于冷卻軸承37的冷卻裝置5。所述冷卻裝置5包括設(shè)于殼體9外的風(fēng)冷卻裝置51或和設(shè)于殼體9上的水冷卻裝置52。所述風(fēng)冷卻裝置51為冷卻風(fēng)扇。請參閱圖I、圖2所示，圖I為單螺桿蒸汽壓縮機(jī)的其中一邊托架3與星輪2組合轉(zhuǎn)子的局部示意圖，轉(zhuǎn)子與軸承之間設(shè)有機(jī)械密封組件31，特殊結(jié)構(gòu)型迷宮密封組件32及其獨(dú)立的氣道33，托架3背面端設(shè)有可調(diào)節(jié)該托架3上、下位置的調(diào)節(jié)裝置34、35，安裝在殼體9內(nèi)用于支承螺桿轉(zhuǎn)軸的軸承37，由彈簧36預(yù)緊，該殼體9內(nèi)設(shè)置有用于安裝軸承37的軸承座38。另一邊以螺桿對稱的托架3亦設(shè)相同的安裝結(jié)構(gòu)。圖2所示，螺桿轉(zhuǎn)子8與軸承37之間設(shè)有機(jī)械密封組件31、特殊結(jié)構(gòu)型的迷宮密封組件32及其獨(dú)立的氣道33。螺桿轉(zhuǎn)子8是主動，由電機(jī)帶動，兩邊對稱星輪2是從動轉(zhuǎn)子，由螺桿帶動，螺桿轉(zhuǎn)子8和星輪2相對殼體9具有相對運(yùn)動關(guān)系，因此，螺桿轉(zhuǎn)子8與星輪2與殼體9需要留有間隙。由于螺桿與星輪2是在殼體9內(nèi)部，不直接與環(huán)境接觸，散熱量少，而殼體9、軸承座38直接與環(huán)境接觸，散熱快，因此，造成螺桿等內(nèi)部零件與殼體9等外部零件存在較大的溫差，即對作為動件的螺桿與作為靜件的殼體9之間需留有較大的間隙，來補(bǔ)償熱膨脹，但由于外部環(huán)境溫度變化范圍較大，無法讓壓縮機(jī)的各間隙在最小情況下工作，如夏天，環(huán)境溫度高，即殼體9與環(huán)境溫差相對少,殼體9散熱相對慢,此時(shí),作為靜件的殼體9等與動件螺桿等的溫差較少，即存在較大的間隙，導(dǎo)致壓縮機(jī)的效率較差。當(dāng)?shù)搅硕鞎r(shí)，環(huán)境溫度低，造成殼體9等外部零件散熱快，降溫快，而內(nèi)部零件螺桿等散熱慢，因此，殼體9與螺桿的溫差較大，原留的大間隙相對變少，達(dá)到最小間隙工作，此時(shí)壓縮機(jī)效率最佳。因此原來同一臺壓縮機(jī)，在不同的環(huán)境溫度下，所得到容積效率不一樣，甚至?xí)绊懙綁嚎s的安全、可靠性，如環(huán)境溫度超低，造成動件與靜件的溫差超出設(shè)計(jì)的安全標(biāo)準(zhǔn)，即會造成螺桿及其他動件與殼體9等其他靜件相碰而卡死。因此，在殼體9的外側(cè)設(shè)置絕熱層11，通過該絕熱層11使得與環(huán)境接觸的部分零件得到保溫作用，減少該部分零件的溫降，使得該部分零件與壓縮機(jī)的內(nèi)部零件的溫度盡量接近，從而可減少各動件與靜件之間的間隙，進(jìn)而獲得減少各零件間的間隙泄漏，提高了壓縮機(jī)的容積效率，同時(shí)，也有效減少蒸汽的熱量損失，使得壓縮機(jī)的絕熱效率或COP值提高，達(dá)到節(jié)能效果。由于絕熱層11的作用，會使得軸承37與機(jī)械密封31的溫升比原來高，因此，對軸承37設(shè)置用于冷卻該軸承37的冷卻裝置5，該冷卻裝置5包括設(shè)于殼體9外的風(fēng)冷卻裝置51或和設(shè)于殼體9上的水冷卻裝置52，通過風(fēng)冷卻軸承座38表面，使得軸承座38得到冷卻，從而帶走軸承37產(chǎn)生的熱，達(dá)到軸承降溫效果，延長軸承37的壽命。同時(shí)為了得到更好的冷卻效果，可以把軸承座38及其壓蓋等零件設(shè)計(jì)翅片形狀，便于散熱，風(fēng)冷卻裝置51可以是冷卻風(fēng)扇，也可集中氣體向各軸承座38供氣冷卻，或借用其它的風(fēng)源來達(dá)到風(fēng)冷卻效果即可。同時(shí)為了軸承37更可靠，對軸承37增加用于監(jiān)測軸承37溫度的測溫器21，隨時(shí)監(jiān)控軸承37的運(yùn)行溫度，若出現(xiàn)超溫時(shí)，即及時(shí)報(bào)警停機(jī)，以便進(jìn)行維護(hù)處理，減少機(jī)器的損壞，此溫度傳感器可以是直接接觸軸承37，也可間接式測量軸承37的溫度，視設(shè)計(jì)的·地方是否有局限性而定。如圖2、3所示，對機(jī)械密封組件31上設(shè)有供水裝置6，可以直接對機(jī)械密封31進(jìn)行供水潤滑與冷卻作用，保證機(jī)械密封31的可靠性。如圖4所示，軸承座38內(nèi)設(shè)有用于灌流冷卻液的液體冷卻腔521，冷卻液從位于液體冷卻腔521前端的進(jìn)水口522進(jìn)入液體冷卻腔521內(nèi)、再從位于液體冷卻腔521后端的出口 523排出，冷卻液可以通過循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)循環(huán)使用，通過外置的冷卻器、風(fēng)扇等把熱換出。本技術(shù)方案同作為蒸汽的壓縮使用，也可作為膨脹機(jī)使用，或者作為其它氣體壓縮的單螺桿壓縮機(jī)。因此，本方案，提高了壓縮機(jī)的容積效率而達(dá)到節(jié)能效果。同時(shí)，有效減少蒸汽的熱量損失，使得壓縮機(jī)的絕熱效率或COP值提高，更有效的節(jié)能效果。對機(jī)械進(jìn)行設(shè)有獨(dú)立的噴水裝置，也是提高壓縮機(jī)的可靠性用。對各軸部位進(jìn)行獨(dú)立的冷卻與溫度測量保護(hù)功能，提高了機(jī)器的可靠性。上述具體實(shí)施例僅為本實(shí)用新型效果較好的具體實(shí)施方式
，凡與本實(shí)用新型的單螺桿蒸汽壓縮機(jī)相同或等同的結(jié)構(gòu)，達(dá)到的目的是相同或相似的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，包括殼體(9)、螺桿轉(zhuǎn)軸、螺桿轉(zhuǎn)子(8)、安裝在殼體(9)內(nèi)并用于支承螺桿轉(zhuǎn)軸的軸承(37)、位于螺桿旁側(cè)托架(3)、安裝在托架(3)上并與螺桿轉(zhuǎn)子(8 )嚙合旋轉(zhuǎn)的星輪(2 )，螺桿轉(zhuǎn)子(8 )與軸承(37 )之間設(shè)置有機(jī)械密封組件(31)與迷宮密封組件(32)，其特征在于所述殼體(9)的外側(cè)設(shè)置絕熱層(11)，所述機(jī)械密封組件(31)上設(shè)有供水裝置(6)，所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)還包括有用于檢測軸承(37)溫度的測溫器(21)及用于冷卻軸承(37)的冷卻裝置(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，其特征在于所述冷卻裝置(5)包括設(shè)于殼體(9 )外的風(fēng)冷卻裝置(51)或和設(shè)于殼體(9 )上的水冷卻裝置(52 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，其特征在于所述風(fēng)冷卻裝置(51)為冷卻風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，其特征在于所述殼體(9)內(nèi)設(shè)置有用于安裝軸承(37 )的軸承座(38 )，軸承座(38 )內(nèi)設(shè)有用于灌流冷卻液的液體冷卻腔(521)，冷卻液從位于液體冷卻腔(521)前端的進(jìn)水口( 522)進(jìn)入液體冷卻腔(521)內(nèi)、再從位于液體冷卻腔(521)后端的出口(523)排出。
專利摘要本實(shí)用新型為一種單螺桿蒸汽壓縮機(jī)，包括殼體、螺桿轉(zhuǎn)軸、螺桿轉(zhuǎn)子、安裝在殼體內(nèi)并用于支承螺桿轉(zhuǎn)軸的軸承、位于螺桿旁側(cè)托架、安裝在托架上并與螺桿轉(zhuǎn)子嚙合旋轉(zhuǎn)的星輪，螺桿轉(zhuǎn)子與軸承之間設(shè)置有機(jī)械密封組件與迷宮密封組件，殼體的外側(cè)設(shè)置絕熱層，機(jī)械密封組件上設(shè)有供水裝置，單螺桿蒸汽壓縮機(jī)還包括有用于檢測軸承溫度的測溫器及用于冷卻軸承的冷卻裝置，通過絕熱層，使得壓縮機(jī)與環(huán)境接觸的部分零件得到保溫作用，減少該部分零件的溫降，從而減少各動件與靜件之間的間隙，獲得減少各零件間的間隙泄漏，提高了壓縮機(jī)的容積效率，減少蒸汽的熱量損失，使絕熱效率或COP值提高達(dá)到節(jié)能效果。
文檔編號F04C29/04GK202673683SQ20122037796
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者陳偉成 申請人:廣東正力精密機(jī)械有限公司