可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置及方法，该装置包括可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机、电动机、主轴、主轴支座、推力轴承、干气密封、梳齿密封、压缩机壳体、静叶、动叶、通流流道、非通流流道进口挡板、压缩机转轮、非通流流道出口挡板、干气储罐和干气密封管路，通过成对的增加或减少非通流流道进口和出口挡板的数量，调整压缩机半开式叶轮上的通流流道个数，实现在设计压力不变的条件下改变压缩机的设计流量，本发明专利技术具有叶高尺寸大、外泄漏流量极小、加工简单、成本低、设计流量可调的优点，可在多个转速下对超临界工质进行高效压缩，解决小体积流量的高压力等级超临界工质压缩能效低、难实现的难题。

Semi-open Centrifugal Compression Device and Method for Variable Flow Supercritical Working Fluid

【技术实现步骤摘要】
可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置及方法
本专利技术涉及超临界工质压缩
，具体涉及一种可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置及工作方法。
技术介绍
在超临界二氧化碳布雷顿循环或Allam循环的试验系统中，设计压力在20至32MPa之间，系统能量密度高，压缩机设备体积小。对于上述高设计压力参数的先进循环试验系统，压缩机的进口参数多选在临界点附近，为降低试验成本，许多研究机构的设计工况超临界工质的体积流量往往较小，这样就使超临界工质压缩机的叶高过小，压缩效率低。现有技术仅能为设计参数在5MPa以下的微小体积流量气体工质压缩提供可行方案，即采用螺杆压缩形式，而对于设计参数大于10MPa的微小体积流量气体工质压缩形式，采用现有离心压缩机形式设计的离心压缩机的叶高过短，等熵压缩效率低，且离心压缩机的设计流量和压力参数单一，无法实现在设计压力保持不变的情况下设计流量增加或减少。现有技术未提供高压力等级、设计流量可调的、高效的小体积流量超临界工质压缩方案。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置及工作方法，可以实现将小体积流量的高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置，其特征在于：包括推力轴承(1)、主轴(2)、第一主轴支座(3‑1)、第二主轴支座(3‑2)、电动机(4)、干气密封(5)、梳齿密封(6)、压缩机壳体(7)、静叶(8)、通流流道出口(9)、动叶(10)、通流流道(11)、非通流流道进口挡板(12)、压缩机转轮(13)、非通流流道出口挡板(14)、干气储罐(15)、干气密封管路(16)和可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)，其中从主轴(2)的一端开始，主轴(2)上依次布置了推力轴承(1)、第一主轴支座(3‑1)、电动机(4)、第二主轴支座(3‑2)和可变流量的局部进气超临界工质半开式离心...

【技术特征摘要】
1.可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置，其特征在于：包括推力轴承(1)、主轴(2)、第一主轴支座(3-1)、第二主轴支座(3-2)、电动机(4)、干气密封(5)、梳齿密封(6)、压缩机壳体(7)、静叶(8)、通流流道出口(9)、动叶(10)、通流流道(11)、非通流流道进口挡板(12)、压缩机转轮(13)、非通流流道出口挡板(14)、干气储罐(15)、干气密封管路(16)和可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)，其中从主轴(2)的一端开始，主轴(2)上依次布置了推力轴承(1)、第一主轴支座(3-1)、电动机(4)、第二主轴支座(3-2)和可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)；所述可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)由干气密封(5)、梳齿密封(6)、压缩机壳体(7)、静叶(8)、动叶(10)、非通流流道进口挡板(12)、压缩机转轮(13)和非通流流道出口挡板(14)构成，动叶(10)、非通流流道进口挡板(12)和非通流流道出口挡板(14)安装在压缩机转轮(13)上，动叶(10)、压缩机转轮(13)、非通流流道进口挡板(12)和非通流流道出口挡板(14)构成压缩机半开式叶轮，动叶(10)一侧的加工面、压缩机转轮(13)的底部加工面以及相邻动叶一侧的加工面构成了扩张型的“U”字型的半开式超临界工质压缩流道，半开式超临界工质压缩流道的最小截面处为半开式超临界工质压缩流道的进口，半开式超临界工质压缩流道的最大截面处为半开式超临界工质压缩流道的出口，在半开式超临界工质压缩流道的进口和出口处有非通流流道进口挡板(12)和非通流流道出口挡板(14)的流道为非通流流道，在超临界工质压缩流道的进口和出口处没有非通流流道进口挡板(12)和非通流流道出口挡板(14)的流道为通流流道(11)，在通流流道(11)的末端为通流流道出口(9)，静叶(8)安装于通流流道出口(9)整周径向方向外侧的压缩机壳体(7)上；干气储罐(15)通过干气密封管路(16)与干气密封(5)相连，干气密封(5)、梳齿密封(6)和可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)的压缩机半开式叶轮依次位于主轴(2)上，且干气密封(5)靠近第二主轴支座(3-2)。2.根据权利要求1所述的可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置，其特征在于：所述可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)的通流流道(11)的数量为大于或等于2的偶数，位置相对的两个通流流道(11)是以主轴中心线为中心线的空间中心对称结构。3.根据权利要求1所述的可变流量的超临界工质半开式离心压缩装置，其特征在于：所述可变流量的局部进气超临界工质半开式离心压缩机(17)通过成对的增加或减少超临界工质压缩流道的非...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩万龙，姚明宇，李红智，张纯，杨玉，顾正萌，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61