喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，喷液螺杆压缩机包括压缩机本体以及与压缩机本体的排气口相连的出口短接，喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置包括温度测量元件、套管、气液分离部件以及密封结构。套管穿过出口短接的侧壁，套管的底部伸入出口短接的中心孔内，且套管与出口短接彼此相连。气液分离部件固定于套管的底部，密封结构设置于套管的顶部，在气液分离部件与密封结构之间形成一温度测量腔，气液分离部件用于阻挡液相介质并允许气相介质通过该气液分离部件进入温度测量腔。温度测量元件穿过密封结构插入温度测量腔中。本发明专利技术能准确地测量喷液螺杆压缩机排气端的气相介质的温度。

Gas phase temperature measuring device at the exhaust end of liquid injection screw compressor

【技术实现步骤摘要】
喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置
本专利技术涉及喷液螺杆压缩机。
技术介绍
螺杆压缩机是炼油、化工领域中的一种重要的旋转容积式增压设备。为了使螺杆压缩机应用于更高压比的工艺流程，充分发挥设备优点，绝大多数工艺气螺杆压缩机采用喷液方式运行，一方面控制压缩过程温升，防止机组损坏，另一方面可改善阴、阳转子及壳体之间的间隙密封效果，提高容积效率。工艺气螺杆压缩机的自身特点决定了其后端工艺流程绝大多数条件下为气液两相，这是炼油、化工流程中最常用的往复式压缩机和离心式压缩机都不适用的工况。螺杆压缩机通常具有较高的转速，因此，工艺介质在压缩机压缩腔内的停留时间很短，这导致了在大多数工况下，采用喷液方式控制压缩终了介质温度时，气液两相介质在压缩机内部的热交换并未充分完成，即压缩机出口处的气、液两相介质存在温度差，而充分的热交换是在出口及之后的管道中完成的。压缩机内部工艺介质中，液相介质所占体积比例远远小于气相介质，转子的受热膨胀大小主要受气相温度的影响。液相介质在工艺介质中体积比例虽小，但是液体流量的大小对排气温度大小及压缩机容积效率的影响比较明显。在喷液螺杆压缩机的实际运行过程中，排气端气相温度测量对保证整个系统的安全运行至关重要，温度测量不准确会影响压缩机的使用寿命，甚至导致整个压缩机损坏，使得压缩机无法运行。现有的温度测量装置在液相介质的干扰下，无法准确地测量喷液螺杆压缩机排气端的气相介质的温度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，其能准确地测量喷液螺杆压缩机排气端的气相介质的温度，且结构简单。本专利技术提供了一种喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，喷液螺杆压缩机包括压缩机本体以及与压缩机本体的排气口相连的出口短接，喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置包括温度测量元件、套管、气液分离部件以及密封结构；套管穿过出口短接的侧壁，套管的底部伸入出口短接的中心孔内，且套管与出口短接彼此相连；气液分离部件固定于套管的底部，密封结构设置于套管的顶部，以密封套管顶部的开口，在气液分离部件与密封结构之间形成一温度测量腔，气液分离部件用于阻挡液相介质并允许气相介质通过该气液分离部件进入温度测量腔；温度测量元件穿过密封结构插入温度测量腔中。本专利技术至少具有以下优点：1、本专利技术在压缩机排气端的出口短接处设置温度测量装置，该温度测量装置对压缩机排气口排出的气液两相混合物先进行液相分离，再由温度测量元件测量气相介质温度，从而避免了液相介质对温度测量元件的干扰，实现了在气液两相流状态下准确地测量高温气相介质的温度的目的，保证了工艺气喷液螺杆压缩机稳定、高效地运行；2、本专利技术结构简单，方便检修维护。附图说明图1示出了采用根据本专利技术实施例的气相温度测量装置的喷液螺杆压缩机的整体结构示意图。图2示出了压缩机本体的示意图。图3示出了根据本专利技术一实施例的喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置的示意图。图4示出了气液分离部件的一种实施方式的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做出进一步说明。图1示出了采用根据本专利技术实施例的气相温度测量装置100的喷液螺杆压缩机500的整体结构示意图，图2示出了压缩机本体的示意图。请参考图1和图2，该喷液螺杆压缩机包括压缩机本体51、与压缩机本体51的进气口511相连的入口短接52、与压缩机本体51的排气口512相连的出口短接53以及与入口短接52连通的入口喷液管路54。在本实施例中，入口喷液管路54与入口短接52焊接连接，在入口喷液管路54上设有第一流量调节阀61，以调节入口喷液的流量。在喷液螺杆压缩机500的运行过程中,为防止气相温度过高导致压缩机转子与壳体内壁咬合，通过入口喷液管路54向入口短接52内喷液，既可以对转子起到降温的作用，同时也可以对压缩机起到密封效果。请参阅图3。根据本专利技术实施例的喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置100包括温度测量元件1、套管2、气液分离部件3以及密封结构。套管2穿过出口短接53的侧壁，套管2的底部伸入出口短接53的中心孔530内，且套管2与出口短接53彼此相连，连接的方式例如可以是焊接等等。气液分离部件3固定于套管2的底部，密封结构设置于套管2的顶部，以密封套管2顶部的开口，在气液分离部件3与密封结构之间形成一温度测量腔22，气液分离部件3用于阻挡液相介质并允许气相介质通过该气液分离部件3进入温度测量腔22。温度测量元件1穿过密封结构插入温度测量腔22中。在本实施例中，温度测量元件1与密封结构相连，以将温度测量元件1固定。密封结构包括一顶盖4，顶盖4与套管2的顶端焊接连接。温度测量元件1穿过顶盖4插入温度测量腔22中。进一步地，顶盖4设有一螺纹通孔40，温度测量元件1穿过螺纹通孔40插入温度测量腔22中，且温度测量元件1与螺纹通孔40螺旋连接。在本实施例中，套管2垂直穿过出口短接53的侧壁，套管2的底端面2a为斜面，套管2的底端迎向气液两相流的流动方向，图3中的箭头方向为出口短接53中的气液两相流的流动方向。斜面2a与出口短接53的轴线之间的夹角θ为15°～60°。气液分离部件3位于套管2内，并靠近套管的底端面。套管2插入出口短接53的深度H与出口短接53的直径D有关，D越大，H越大。较佳地，套管2通过引流管路7与入口短接52连通。引流管路7一方面可以使套管2内形成压差，从而有利于实现气流的流通，另一方面可以让套管2内的积液被排出，引流管路7上设有第二流量调节阀62，以控制从引流管路中被分流的气量。在图中的示例中，套管2的侧壁开设有与套管2的温度测量腔22相贯通的引流短接21，引流短接21与引路管路7彼此相连。本实施例中，温度测量元件1为热电阻，气液分离部件3为丝网部件，但不限于此，气液分离部件3也可以是折流板、孔板或其他形式的过滤网。温度测量元件1通过信号数据线11与数据采集计算机8相连，以将检测到的温度测量结果发送给数据采集计算机8。如图4所示，丝网部件包括壳体31和金属丝网（图中未示出），壳体31与套管2焊接连接。壳体31包括筒体310、第一网孔板311和第二网孔板312。第一网孔板311与筒体310的顶端相连，第二网孔板312与筒体310的底端相连，筒体310、第一网孔板311和第二网孔板312共同限定一内腔，前述的金属丝网设置在该内腔中。可选地，第一网孔板311和第二网孔板312的网孔直径为1mm，金属丝网的网孔直径为4mm-5mm。气液两相混合物从压缩机的排气口512排出到出口短接53后，经过套管2的底端面2a时会与套管2产生碰撞，由于气相介质的密度远小于液相介质的密度，气相介质与套管2发生碰撞后会改变运动方向，沿斜面进入套管2，液相介质与套管2发生碰撞后，一部分液相介质会被套管2的壁面所捕捉，而其余因未发生撞击而未被捕捉的液相介质在通过丝网部件时，与金属丝网的细丝相碰撞而被附着在细丝表面上，实现了对液相介质的二次分离，使得温度测量元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，所述喷液螺杆压缩机包括压缩机本体以及与所述压缩机本体的排气口相连的出口短接；其特征在于，所述喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置包括温度测量元件、套管、气液分离部件以及密封结构；/n所述套管穿过所述出口短接的侧壁，套管的底部伸入出口短接的中心孔内，且套管与出口短接彼此相连；/n所述气液分离部件固定于所述套管的底部，所述密封结构设置于所述套管的顶部，以密封套管顶部的开口，在所述气液分离部件与所述密封结构之间形成一温度测量腔，气液分离部件用于阻挡液相介质并允许气相介质通过该气液分离部件进入所述温度测量腔；/n所述温度测量元件穿过所述密封结构插入所述温度测量腔中。/n

【技术特征摘要】
1.喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，所述喷液螺杆压缩机包括压缩机本体以及与所述压缩机本体的排气口相连的出口短接；其特征在于，所述喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置包括温度测量元件、套管、气液分离部件以及密封结构；
所述套管穿过所述出口短接的侧壁，套管的底部伸入出口短接的中心孔内，且套管与出口短接彼此相连；
所述气液分离部件固定于所述套管的底部，所述密封结构设置于所述套管的顶部，以密封套管顶部的开口，在所述气液分离部件与所述密封结构之间形成一温度测量腔，气液分离部件用于阻挡液相介质并允许气相介质通过该气液分离部件进入所述温度测量腔；
所述温度测量元件穿过所述密封结构插入所述温度测量腔中。


2.如权利要求1所述的喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，其特征在于，所述套管垂直穿过所述出口短接的侧壁，套管的底端面为斜面，套管的底端迎向气液两相流的流动方向。


3.如权利要求2所述的喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，其特征在于，所述斜面与所述出口短接的轴线之间的夹角θ为15°～60°。


4.如权利要求1所述的喷液螺杆压缩机排气端气相温度测量装置，其特征在于，所述喷液螺杆压缩机包括与所述压缩机本体的进气口相连的入口短接；所述套管通过引流管路与所述入口短接连通。

【专利技术属性】
技术研发人员：徐春成，周权，沈奎双，崔周波，李想，李靖，徐延学，卞志远，
申请(专利权)人：上海齐耀螺杆机械有限公司，中国船舶重工集团公司第七一一研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31