一种无油螺杆水蒸气膨胀机制造技术

本实用新型专利技术涉及余热发电技术领域，尤其涉及一种无油螺杆水蒸气膨胀机。其具有结构简单、密封可靠、效率高及可靠性高等优点，其可广泛应用于水蒸气余压回收系统中，对余压回收系统的整体性能提高具有非常重要的意义。本实用新型专利技术采用的技术方案包括机体、排气端座、吸气端座，阴转子和阳转子两侧转轴上分别设置有节流密封装置，所述的排气端座内的节流密封装置的外侧分别依次设置有节流密封环、圆柱滚子轴承、轴承调整垫圈和角接触球轴承，所述的吸气端座内的节流密封装置的外侧依次设置有节流密封环、圆柱滚子轴承、阴转子同步齿轮和阳转子同步齿轮，阳转子的转轴与吸气端座相接触处设置平衡活塞，吸气端子外壁的内侧设置有同步齿轮箱。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及余热发电
，尤其涉及一种无油螺杆水蒸气膨胀机。
技术介绍
水蒸气余压螺杆膨胀发电机系统是一种利用水蒸气的压力能驱动双螺杆膨胀机运转，从而带动发电机运转的发电系统，其主要由螺杆膨胀机、油箱、发电机、油泵组成，其具有无燃烧、无排放、无能源消耗的优势，可直接用于具有水蒸气余压资源的场合。螺杆膨胀机的核心部件为一对相互啮合的阴阳转子，高温高压气体驱动螺杆的阴阳转子旋转。由于其具有复杂的动力、机械及密封结构，因此，国内外的研究机构及企业都处于样机的研究阶段，其产品化存在很多技术难点，一直无法规模化的应用于工业领域。
技术实现思路
本技术为解决现有技术存在密封效果差、结构复杂，工作可靠性低的问题，提供一种无油螺杆水蒸气膨胀机。为解决现有技术存在的问题，本技术的技术方案是：一种无油螺杆水蒸气膨胀机，其特征在于：包括机体、排气端座、吸气端座，所述的机体为空心壳体，其两端分别设置有排气端子和吸气端子，机体内设置有阴转子和阳转子，所述的阴转子和阳转子相对设置成圆柱状，阴转子和阳转子的两侧轴分别设置于排气端座、吸气端座内，阴转子和阳转子两侧转轴上分别设置有节流密封装置，两侧的节流密封装置分别设置于排气端座和吸气端座内，所述的排气端座内的节流密封装置的外侧阴转子和阳转子的转轴上分别依次设置有节流密封环、圆柱滚子轴承、轴承调整垫圈和角接触球轴承，所述的吸气端座内的节流密封装置的外侧阴转子和阳转子的转轴上分别依次设置有节流密封环和圆柱滚子轴承，所述的排气端座端的阳转子的转轴伸出于排气端座外，且转轴与排气端座相接触处设置有轴封；所述的吸气端座内的阴阳转子的转轴上分别通过胀套固设有阴转子同步齿轮和阳转子同步齿轮，阳转子的转轴与吸气端座相接触处设置平衡活塞，吸气端子外壁的内侧设置有同步齿轮箱。所述的排气端座内的节流密封装置包括齿型密封环和密封铜套，所述的密封铜套设置于齿型密封环的圆周上并与阴转子和阳转子相贴设置，所述的排气端座内的节流密封装置分为一级密封节流装置和二级密封节流装置，密封铜套和齿型密封环与密封铜套相叠加的部分为一级节流密封装置，剩余的齿型密封环部分为二级节流密封装置；所述的吸气端座内的节流密封装置为齿型密封环。所述的节流密封环的外圆周上设置有节流密封套，节流密封套的外圆周上设置有环形槽，槽内设置有0型圈。所述的同步齿轮箱内固设有油缸。所述的平衡活塞布置在所述的油缸内。所述的阴转子和阳转子的表面涂设有耐磨防锈涂层。与现有技术相比，本技术的优点如下：本技术具有结构简单、密封可靠、效率高及可靠性高等优点，其可广泛应用于水蒸气余压回收系统中，对余压回收系统的整体性能提高具有非常重要的意义。附图说明图1为本技术的结构图；附图标记说明，1-机体、2-吸气端座、3-排气端座、4-阴转子、5-阳转子、6-齿型密封环、7-密封铜套、8-节流密封环、9-节流密封套、10-O型圈、11-圆柱滚子轴承、12-轴承调整垫圈、13-角接触球轴承、14-轴封、15-阳转子同步齿轮、16-阴转子同步齿轮、17-平衡活塞、18-油缸、19-同步齿轮箱。具体实施方式下面结合附图对本设计做详细描述：一种无油螺杆水蒸气膨胀机，包括机体1、排气端座2、吸气端座3，所述的机体1为空心壳体，其两端分别设置有排气端子2和吸气端子3，机体1内设置有阴转子4和阳转子5，所述的阴转子4和阳转子5相对设置成圆柱状，其表面涂设有耐磨防锈涂层，其无需润滑油润滑；阴转子4和阳转子5的两侧轴分别设置于排气端座2、吸气端座3内，阴转子4和阳转子5两侧转轴上分别设置有节流密封装置，两侧的节流密封装置分别设置于排气端座2和吸气端座3内，所述的排气端座2内的节流密封装置包括齿型密封环6和密封铜套7，所述的密封铜套7设置于齿型密封环6的圆周上并与阴转子4和阳转子5相贴设置，密封铜套7上布置气体平衡孔，所述的气体平衡孔与机体的中间压力取气孔相连通；所述的排气端座2内的节流密封装置分为一级密封节流装置和二级密封节流装置，密封铜套7和齿型密封环6与密封铜套7相叠加的部分为一级节流密封装置，剩余的齿型密封环6部分为二级节流密封装置；所述的吸气端座2内的节流密封装置为齿型密封环6。所述的排气端座2内的节流密封装置的外侧阴转子4和阳转子5的转轴上分别依次设置有节流密封环8、圆柱滚子轴承11、轴承调整垫圈12和角接触球轴承13，所述的吸气端座3内的节流密封装置的外侧阴转子4和阳转子5的转轴上分别依次设置有节流密封环8和圆柱滚子轴承11，圆柱滚子轴承11其主要用于承受阴转子4和阳转子5的径向气体力，左侧的圆柱滚子轴承11的外侧设置有角接触球轴承13，主要用于承受阴转子4和阳转子5的轴向气体力；所述的排气端座2端的阳转子5的转轴伸出于排气端座2外，且转轴与排气端座2相接触处设置有轴封14；所述的吸气端座3内的阴阳转子的转轴上分别通过胀套固设有阴转子同步齿轮16和阳转子同步齿轮15，阴阳转子同步齿轮的啮合间隙要小于阴阳转子的啮合间隙，所述的阴转子4和阳转子5在高压气体的驱动下，所述的阳转子同步齿轮15和阴转子同步齿轮16带动阴转子4和阳转子5转动。阳转子5的转轴与吸气端座3相接触处设置平衡活塞17，吸气端子3外壁的内侧设置有同步齿轮箱19。所述的阳转子5的排气端与所述的平衡活塞13连接，平衡活塞17布置在所述的油缸18内，所述的同步齿轮箱19内固设有油缸18，同步齿轮箱19与吸气端座2相连接，所述的平衡活塞14在具有设定压力的润滑油的作用下，对阳转子5施加设定的作用力，用于平衡阳转子5所受到的气体力作用。所述的节流密封环8的外圆周上设置有节流密封套9，节流密封套9的外圆周上设置有环形槽，槽内设置有0型圈10，节流密封环8、节流密封套9及O型圈10构成气体密封装置，节流密封套9设置有小孔，其与所述的排气端座3的高压密封气体接口相连通，来自与外部的高压密封气体的压力一般在30-50kPa，所述的节流密封套设置有小孔，其与所述的吸气端座2的高压密封气体接口相连通，来自与外部的高压密封气体的压力一般在30-50kPa；所述的同步齿轮箱19内固设有油缸18。所述的平衡活塞17布置在所述的油缸18内。本技术的工作过程：高压高温的过热水蒸气通过机体上的进气口进入阴转子和阳转子之间的吸气腔内，完成吸气过程；由于排气腔内的气体压力低，吸气腔内的高压高温过热水蒸气驱动固定在阴阳转子上的同步齿轮连同阴阳转子一起转动，完成膨胀过程；在阴阳转子转动过程中，膨胀做功的高压高温过热水蒸气变为低压高温的过热水蒸气，通过排气腔排出，完成排气过程。阳转子的伸出段连接发电机或其它动力设备的驱动轴，在完成高温高压水蒸气的吸气-膨胀-排气过程中，阳转子带动发电机或其它动力设备，输出电力或动力。在膨胀机完成吸气-膨胀-排气过程中，机体中的高压高温水蒸气会通过往吸气端座和排气端座内部泄漏，通过外接30-50kPa的密封气对机体内泄漏的水蒸气进行密封。上述说明并非是对本技术的限制，本技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，均属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无油螺杆水蒸气膨胀机，其特征在于：包括机体（1）、排气端座（2）、吸气端座（3），所述的机体（1）为空心壳体，其两端分别设置有排气端子（2）和吸气端子（3），机体（1）内设置有阴转子（4）和阳转子（5），所述的阴转子（4）和阳转子（5）相对设置成圆柱状，阴转子（4）和阳转子（5）的两侧轴分别设置于排气端座（2）、吸气端座（3）内，阴转子（4）和阳转子（5）两侧转轴上分别设置有节流密封装置，两侧的节流密封装置分别设置于排气端座（2）和吸气端座（3）内，所述的排气端座（2）内的节流密封装置的外侧阴转子（4）和阳转子（5）的转轴上分别依次设置有节流密封环（8）、圆柱滚子轴承（11）、轴承调整垫圈（12）和角接触球轴承（13），所述的吸气端座（3）内的节流密封装置的外侧阴转子（4）和阳转子（5）的转轴上分别依次设置有节流密封环（8）和圆柱滚子轴承（11），所述的排气端座（2）端的阳转子（5）的转轴伸出于排气端座（2）外，且转轴与排气端座（2）相接触处设置有轴封（14）；所述的吸气端座（3）内的阴阳转子的转轴上分别通过胀套固设有阴转子同步齿轮（16）和阳转子同步齿轮（15），阳转子（5）的转轴与吸气端座（3）相接触处设置平衡活塞（17），吸气端子（3）外壁的内侧设置有同步齿轮箱（19）。...

【技术特征摘要】
1.一种无油螺杆水蒸气膨胀机，其特征在于：包括机体（1）、排气端座（2）、吸气端座（3），所述的机体（1）为空心壳体，其两端分别设置有排气端子（2）和吸气端子（3），机体（1）内设置有阴转子（4）和阳转子（5），所述的阴转子（4）和阳转子（5）相对设置成圆柱状，阴转子（4）和阳转子（5）的两侧轴分别设置于排气端座（2）、吸气端座（3）内，阴转子（4）和阳转子（5）两侧转轴上分别设置有节流密封装置，两侧的节流密封装置分别设置于排气端座（2）和吸气端座（3）内，所述的排气端座（2）内的节流密封装置的外侧阴转子（4）和阳转子（5）的转轴上分别依次设置有节流密封环（8）、圆柱滚子轴承（11）、轴承调整垫圈（12）和角接触球轴承（13），所述的吸气端座（3）内的节流密封装置的外侧阴转子（4）和阳转子（5）的转轴上分别依次设置有节流密封环（8）和圆柱滚子轴承（11），所述的排气端座（2）端的阳转子（5）的转轴伸出于排气端座（2）外，且转轴与排气端座（2）相接触处设置有轴封（14）；所述的吸气端座（3）内的阴阳转子的转轴上分别通过胀套固设有阴转子同步齿轮（16）和阳转子同步齿轮（15），阳转子（5）的转轴与吸气端座（3）相接触处设置平衡活塞（17），吸气...

【专利技术属性】
技术研发人员：畅云峰，张金权，
申请(专利权)人：西安琦通新能源设备有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61