蒸汽离心压缩机密封结构制造技术

本专利涉及蒸汽离心压缩机技术领域，公开了一种蒸汽离心压缩机密封结构，包括压气机壳、压气叶轮、齿箱、齿箱连接盘、连接法兰、叶轮背板、叶轮拉杆、滑油蒸汽密封板、密封座、密封盘和齿箱油封，连接法兰与叶轮背板、压气机壳密封固定连接，齿箱连接盘密封固定连接在箱体和连接法兰之间，密封盘与密封座配合形成径向环形密封通道一，密封盘与滑油蒸汽密封板配合形成轴向环形密封通道二，滑油蒸汽密封板与齿箱轴配合形成密封通道三，齿箱油封与齿箱主轴配合形成密封通道四。本方案解决了现有技术中压缩机轴伸尺寸大，转子动力学要求高，且成本大、不便于维护以及蒸汽易通过配合间隙泄漏至油箱导致滑油乳化的问题。

【技术实现步骤摘要】
蒸汽离心压缩机密封结构
本技术涉及蒸汽离心压缩机
，具体是一种蒸汽离心压缩机密封结构。
技术介绍
蒸汽离心压缩机结构为高速齿轮箱外悬臂布置叶轮式结构。压缩机壳体和高速齿箱目前连接多采用螺纹连接，传统设计齿箱采用铸造工艺，齿箱与压缩机壳体直接连接，导致轴伸尺寸大，转子动力学要求高，且成本大不便于维护。蒸汽压缩机运行时压差大转速高导致密封极为困难，现普遍常采阻流非接触式密封。其中碳环密封和迷宫式密封实际应用最广。碳环密封原理是靠密封气体在浮环与轴套间形成气膜，产生节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧，通过施加一定气体阻抗后密封效果良好，但因其易磨损，导致维护周期短成本高，多次维护拆装后会影响设备装配精度从而降低设备运行效力。迷宫式密封，因密封元件无磨损问题，相对碳环密封其维护成本和设备可靠性都得到加强。但相对碳环密封其间隙偏大且无浮动密封点，导致传统迷宫式密封结构密封效果不明显。蒸汽泄漏到大气中造成能量损失，同时蒸汽易通过配合间隙泄漏至油箱导致滑油乳化。
技术实现思路
本技术意在提供一种蒸汽离心压缩机密封结构，以解决轴伸尺寸大，转子动力学要求高，且成本大不便于维护以及蒸汽易通过配合间隙泄漏至油箱导致滑油乳化的问题。为了达到上述目的，本技术的基础方案如下：蒸汽离心压缩机密封结构，包括压气机壳、压气叶轮和齿箱，所述齿箱包括箱体、齿轮组和齿箱主轴，还包括齿箱连接盘、连接法兰、叶轮背板、叶轮拉杆、滑油蒸汽密封板、密封座、密封盘和齿箱油封，所述叶轮背板密封固定连接在压气机壳端部，所述连接法兰与叶轮背板、压气机壳密封固定连接，所述齿箱连接盘密封固定连接在箱体和连接法兰之间，所述齿箱油封密封固定在箱体上，所述齿箱主轴穿过齿箱油封并与齿箱油封转动连接，所述齿箱油封与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与齿箱油封上的环形齿配合的环形凸起，所述齿箱主轴穿过叶轮背板并与叶轮背板转动连接，所述叶轮背板与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与叶轮背板上的环形齿配合的环形凸起，所述叶轮拉杆与齿箱主轴同轴固定连接，所述压气叶轮固定连接在叶轮拉杆上，所述滑油蒸汽密封板与齿箱连接盘密封固定，且所述滑油蒸汽密封板与齿箱主轴转动连接，所述密封座与叶轮背板固定连接，且所述密封座与叶轮背板之间形成蒸汽通道，所述蒸汽通道连通有进气钢管，所述密封盘固定连接在齿箱主轴上，所述密封盘表面上均设有若干环形齿，所述滑油蒸汽密封板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述密封座与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述叶轮背板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述滑油蒸汽密封板上与齿箱主轴接触的面上设有迷宫式多头螺纹，所述齿箱主轴面上设有旋向相反的迷宫式多头螺纹。基础方案的有益效果：(1)本方案通过设计齿箱连接盘、连接法兰，有效的将压气机壳和齿箱连接为一体，缩短轴端伸长尺寸，从而减小输出轴的振动和高速旋转轴的扰度，进而增加齿箱的可靠性和叶轮在高速运行下的稳定性，同时便于加工节约生产成本和后期维护。(2)本方案通过叶轮拉杆安装压气叶轮，用于连接压气叶轮和齿箱主轴，增加了压气叶轮连接的稳定性。(3)本方案中密封盘与密封座配合形成径向环形密封通道一，密封盘与滑油蒸汽密封板配合形成轴向环形密封通道二，滑油蒸汽密封板与齿箱轴配合形成密封通道三，齿箱油封与齿箱主轴配合形成密封通道四。多个密封通道配合，用于密封隔离蒸汽，避免蒸汽进入齿箱导致滑油乳化的问题。(4)与现有的迷宫式密封方式相比，本方案利用多个密封通道的组合，能够实现更好的密封效果。噪音主要因转动件高速旋转与空气摩擦产生的气流噪音，更改后减小了旋转密封件的外径，从而减小了其线速度，进而减少了单位时间内其与空气的摩擦量，最终使得产生的噪音减小，且密封性增加后，能有效阻碍噪音的传播。进一步，还包括导流罩，所述导流罩通过紧固螺钉固定在叶轮拉杆端部，并与压气叶轮抵紧。导流罩能够对压气叶轮产生的气流进行导流，从而实现更好的工作效果。进一步，所述压气叶轮通过锁紧螺母固定在叶轮拉杆上，所述导流罩内设有供容纳锁紧螺母的容纳腔。通过锁紧螺母进行固定，保证压气叶轮固定牢固的情况下，便于对压气叶轮进行拆卸、更换、维护等工作。进一步，所述压气机壳与叶轮背板之间、所述叶轮背板与连接法兰之间、所述连接法兰与齿箱连接盘之间、所述滑油蒸汽密封板与齿箱连接盘之间均采用螺钉连接。在保证连接稳定性的情况下，便于对各部件进行拆卸。进一步，所述齿箱连接盘内设有大气平衡腔和大气入口，所述大气入口连通大气平衡腔和大气。大气平衡腔的气压与大气相同，齿箱内的滑油腔室中的气压为负压，大气平衡腔的气压为常压，能够避免滑油从齿箱泄漏。进一步，所述连接法兰上设有出气孔，所述连接法兰与密封座之间形成蒸汽收集腔，所述出气孔连接蒸汽收集腔和大气。隔离蒸汽经过密封盘与密封座配合形成的径向环形密封通道一后，到达蒸汽收集腔，当蒸汽收集腔中密封蒸汽压力过大的时候，多余蒸汽会泄漏从出气孔排出到大气中。进一步，所述蒸汽收集腔靠近齿箱主轴的一侧为U型凹槽。U型槽能够对凝结成水的蒸汽进行收集。进一步，所述密封座和叶轮背板之间还设有环形腔，所述环形腔与蒸汽通道连通。环形腔能够使来自进气钢管的蒸汽均匀地进入密封通道。附图说明图1为本技术实施例的剖视图；图2为图1中A的放大示意图；图3为本技术实施例中的齿箱连接盘的具体结构示意图；图4为本技术实施例中的连接法兰的具体结构示意图；图5为本技术实施例中的叶轮背板的具体结构示意图；图6为本技术实施例中的叶轮拉杆的具体结构示意图；图7为本技术实施例中的滑油蒸汽密封板的具体结构示意图；图8为本技术实施例中的密封盘的具体结构示意图；图9为本技术实施例中的密封座的具体结构示意图；图10为本技术实施例中的齿箱油封的具体结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的附图标记包括：压气机壳1、压气叶轮2、箱体3、齿箱连接盘4、连接法兰5、叶轮背板6、叶轮拉杆7、导流罩8、滑油蒸汽密封板9、密封座10、密封盘11、齿箱油封12、齿箱主轴13、蒸汽收集腔14、U型凹槽15、环形齿16、锁紧螺母17、紧固螺钉18、拉杆轴向定位凸台19、大气平衡腔20、大气入口21、进气钢管22、蒸汽通道23、环形腔24、多头螺纹25、密封通道一26、密封通道二27、密封通道三28、密封通道四29。实施例基本如附图1、图2所示：蒸汽离心压缩机密封结构，包括压气机壳1、压气叶轮2、齿箱、齿箱连接盘4、连接法兰5、叶轮背板6、叶轮拉杆7、导流罩8、滑油蒸汽密封板9、密封座10、密封盘11和齿箱油封12，齿箱包括箱体3、齿轮组和齿箱主轴13，叶轮背板6通过螺钉连接在压气机壳1端部，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.蒸汽离心压缩机密封结构，包括压气机壳、压气叶轮和齿箱，所述齿箱包括箱体、齿轮组和齿箱主轴，其特征在于：还包括齿箱连接盘、连接法兰、叶轮背板、叶轮拉杆、滑油蒸汽密封板、密封座、密封盘和齿箱油封，所述叶轮背板密封固定连接在压气机壳端部，所述连接法兰与叶轮背板、压气机壳密封固定连接，所述齿箱连接盘密封固定连接在箱体和连接法兰之间，所述齿箱油封密封固定在箱体上，所述齿箱主轴穿过齿箱油封并与齿箱油封转动连接，所述齿箱油封与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与齿箱油封上的环形齿配合的环形凸起，所述齿箱主轴穿过叶轮背板并与叶轮背板转动连接，所述叶轮背板与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与叶轮背板上的环形齿配合的环形凸起，所述叶轮拉杆与齿箱主轴同轴固定连接，所述压气叶轮固定连接在叶轮拉杆上，所述滑油蒸汽密封板与齿箱连接盘密封固定，且所述滑油蒸汽密封板与齿箱主轴转动连接，所述密封座与叶轮背板固定连接，且所述密封座与叶轮背板之间形成蒸汽通道，所述蒸汽通道连通有进气钢管，所述密封盘固定连接在齿箱主轴上，所述密封盘表面上均设有若干环形齿，所述滑油蒸汽密封板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述密封座与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述叶轮背板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述滑油蒸汽密封板上与齿箱主轴接触的面上设有迷宫式多头螺纹，所述齿箱主轴面上设有旋向相反的迷宫式多头螺纹。/n...

【技术特征摘要】
1.蒸汽离心压缩机密封结构，包括压气机壳、压气叶轮和齿箱，所述齿箱包括箱体、齿轮组和齿箱主轴，其特征在于：还包括齿箱连接盘、连接法兰、叶轮背板、叶轮拉杆、滑油蒸汽密封板、密封座、密封盘和齿箱油封，所述叶轮背板密封固定连接在压气机壳端部，所述连接法兰与叶轮背板、压气机壳密封固定连接，所述齿箱连接盘密封固定连接在箱体和连接法兰之间，所述齿箱油封密封固定在箱体上，所述齿箱主轴穿过齿箱油封并与齿箱油封转动连接，所述齿箱油封与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与齿箱油封上的环形齿配合的环形凸起，所述齿箱主轴穿过叶轮背板并与叶轮背板转动连接，所述叶轮背板与齿箱主轴接触的面上设有若干环形齿，所述齿箱主轴表面上设有若干与叶轮背板上的环形齿配合的环形凸起，所述叶轮拉杆与齿箱主轴同轴固定连接，所述压气叶轮固定连接在叶轮拉杆上，所述滑油蒸汽密封板与齿箱连接盘密封固定，且所述滑油蒸汽密封板与齿箱主轴转动连接，所述密封座与叶轮背板固定连接，且所述密封座与叶轮背板之间形成蒸汽通道，所述蒸汽通道连通有进气钢管，所述密封盘固定连接在齿箱主轴上，所述密封盘表面上均设有若干环形齿，所述滑油蒸汽密封板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述密封座与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述叶轮背板与密封盘接触的面上设有与密封盘上的环形齿匹配的环形凸起，所述滑油蒸汽密封板上与齿箱主轴接触的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雅黔，曾延年，周余，杨建川，杨昭洪，周悠顺，
申请(专利权)人：重庆德蚨乐机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50