带增压器的中压氮气透平膨胀机制造技术

一种带增压器的中压氮气透平膨胀机，在它的壳体内安装了透平式膨胀机和离心式增压器，并且它们的叶轮同轴安装；整个壳体可分成相互密闭的三个部分；壳体两端分别是增压器Ⅲ和膨胀机Ⅰ，壳体中间安装了支承主轴（１５）的三油叶轴承（１４），并容纳了能使主轴（１５）稳定地浮在轴承油膜中运转的润滑油；壳体的三个部分可由螺栓连接，连接处带有气封环（１８）、油封环（１３），并且在与膨胀机连接的壳体上带有保温装置（１２）；增压器包含有在主轴轴端上安装的增压叶轮（２０），在壳体内带有的蜗形气流管道（２１）、壳体侧壁上带有的气流出口管、壳体端壁中心带有的气流进口管（２４）；膨胀机包含有在主轴另端上安装的膨胀叶轮（４）和壳体内的气流通道（２２）、壳体侧壁上的进口管和壳体端壁中心的气流出口管（２３），以及在膨胀叶轮同壳体气流通道入口处之间的超音速喷咀；本实用新型专利技术的特征是： １. ）在增压器上带有轴向力平衡机构，该机构包含有设置在壳体上的用以连通蜗形管道的高压气流空间Ｇ同增压叶轮背部空间Ｅ之间的连通用的孔道（１９）和设置在壳体同增压叶轮背部Ｂ处的迷宫式密封圈（２５）。 ２. ）膨胀机带有的超音速喷咀包含有：固定在壳体上的一个其端面上带固定销（８）、外圆柱面上带有定位销（４１）的固定盘（９）和一个与固定盘共平面且活套在固定盘外圆柱面上的其端面上带有传动销（７）、外圆柱面上带凸耳（６１）、内圆柱面上带有能与定位销（４１）啮合以使其能作轴向定位的周向滑动的转盘（６）；一组叶片（５），其中每一个叶片上带有一个长槽孔（５１）和圆孔，并通过圆孔使其铰接在固定销（８）上，又通过长槽孔活套在传动销（７）上，叶片周边的形状应使它在安装之后，每相邻两叶片之间均有间隙，该间隙为流线形的缩放型，即喷咀进口Ｐ到喉部Ｑ是逐渐缩小、从喉部Ｑ到喷咀出口Ｒ是逐渐扩大；一个安装在叶片外侧端面上的盖板（３），以及用以压紧盖板使叶片端面无气流窜漏且叶片又能自由转动的弹性压紧机构。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种制冷系统中的气体膨胀机，特别是中压氮、氧液压化系统中的气体膨胀机。它适用于空气分离(液化)行业。现有的用于中压氮、氧液化系统中的气体膨胀机是往复式活塞压缩机。它的缺点是1)因运动部件速度低且处于低温(－100℃以下)状态工作，所以磨损厉害，易引起气体窜流使性能下降、工作不稳定，甚至发生故障。它的故障率较高，不仅影响生产而且维修费用很大。2)由于活塞膨胀机转速低，势必引起体积庞大，因此它的占地面积较大；3)噪音较大。本技术的目的是要克服上述的现有技术中存在的缺点，提供一种工作稳定可靠、效率高且结构紧凑体积小、噪音小的带增压器的中压氮气透平膨胀机。本技术是通过引用一种到目前为止仅能用于低压的带增压器的透平膨胀机，并对它进行改进来达到上述的目的。该机不能从低压系统直接移用到中压系统的原因是1)它的膨胀机喷咀是渐缩型，出口气流速度只能低于音速而中压系统气体因压力高、膨胀比大，要求喷咀流道出口的气流速度提高到超音速(约为音速的1.5倍)，否则焓降量(亦即制冷量)达不到要求值，因此需要改变喷咀的结构形状；2)压力提高之后叶轮的不平衡轴向力很大，以致主轴上的止推轴承不能承受。因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：樊光荣，
申请(专利权)人：杭州制氧机集团公司，
类型：实用新型
国别省市：