本发明专利技术公开了一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：包括顺次排列的首级叶轮、若干中间级叶轮、末级叶轮以及进气缸、若干间冷器、排气蜗壳；所述间冷器沿轴向装入叶轮各级间；所述间冷器的工质进口通过扩压器与前级气缸组成的前级扩压流道连接前级叶轮；所述间冷器的工质出口与后级叶轮通过回流器形成的回流流道连接；所述首级叶轮前端连接进气缸；所述末级叶轮后端连接排气蜗壳。该结构将间冷器设置在多级套装式离心压缩机的级间，替代传统的外置式间冷器，并在流动过程中实现对工质的冷却，从而实现降低后级进口温度，减小压缩耗功。减小压缩耗功。减小压缩耗功。
【技术实现步骤摘要】
一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构
[0001]本专利技术专利属于径流式压缩机领域，具体地讲是一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构。
技术介绍
[0002]为提升压缩机效率，需采用级间冷却，降低后级压缩机的进口温度，从而减小后几级的压缩耗功，达到提升压缩机效率的目的。为将前几级工质进行冷却，目前主要采用在前级出口处设置蜗壳，将工质引出机组，并在外部通过管道连接至冷却器，经冷却后重新通过管道连接至后级机组进口的方式。该形式由于需要从前级引出机组，因此需额外设置排气蜗壳，或者采用分轴或者分段布置，因此增大了机组体积。同时，由于外部管道增多，工质损失增大。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，提供一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，该结构将间冷器设置在多级套装式离心压缩机的级间，替代传统的外置式间冷器，并在流动过程中实现对工质的冷却，从而实现降低后级进口温度，减小压缩耗功。
[0004]实现本专利技术的技术方案是：一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：包括顺次排列的首级叶轮、若干中间级叶轮、末级叶轮以及进气缸、若干间冷器、排气蜗壳；所述间冷器沿轴向装入叶轮各级间；所述间冷器的工质进口通过扩压器与前级气缸组成的前级扩压流道连接前级叶轮；所述间冷器的工质出口与后级叶轮通过回流器形成的回流流道连接；所述首级叶轮前端连接进气缸；所述末级叶轮后端连接排气蜗壳。
[0005]所述前级扩压流道，径向尺寸逐步增大，从而进一步降低流速，减小间冷器中的流阻损失。
[0006]所述间冷器根据结构设计，采用相同或不相同的结构形式和接口。
[0007]所述间冷器的工质进口和工质出口均采用圆环形结构，从而使工质进出均匀。
[0008]所述间冷器的工质进口直接与前级扩压流道出口的环形结构进行连接。
[0009]所述间冷器的工质出口沿径向流出或将间冷器与回流器作为一个整体，工质沿轴向直接进入后级叶轮。
[0010]所述间冷器为印刷板式换热器、板式换热器或管式换热器。
[0011]所述间冷器有冷却剂进口和冷却剂出口。
[0012]所述间冷器的冷却剂为水、氟利昂、有机冷却剂、空气、二氧化碳、氮气或蒸汽之一。
[0013]本专利技术的有益效果是：1、本专利技术能够对前级压缩后的工质进行冷却，从而降低后级进口温度，减小后级压缩机功耗，提高机组效率。
[0014]2、本专利技术的间冷器采用圆环式结构，机组扩压器出口直接接入间冷器进口，减少了蜗壳以及外部管道的流动损失。
[0015]3、本专利技术的间冷器直接布置在级间，有效利用了原回流器空间，与采用外置式间冷器的机组相比，机组本体尺寸无太大变化。
[0016]4、本专利技术的间冷器布置在机组内部，取消了外置式间冷器的占地空间，系统整体占地更小。
[0017]5、本专利技术可实现多级径流式压缩机的逐级冷却。
[0018]6、本专利技术的冷却剂不限制于水，也可采用氟利昂、有机冷却剂、空气、二氧化碳、氮气或蒸汽等冷却剂进行工质冷却。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例结构示意图。
[0020]图中标号： 1—首级叶轮、2—第二级叶轮、3—第三级叶轮、4—末级叶轮、5—进气缸、6—第一级扩压器、7—第一级间冷器、8—第一级回流器、9—第二级扩压器、10—第二级间冷器、11—第二级回流器、12—第三级扩压器、13—第三级间冷器、14—第三级回流器、15—排气蜗壳、a—首级叶轮进口、b—第一级扩压流道、c—第一级间冷器进口、d—第二级叶轮进口、e—第二级扩压流道、f—第二级间冷器进口、g—第三级叶轮进口、h—第三级扩压流道、i—第三级间冷器进口、j—末级叶轮进口、k—第四级扩压流道、l—蜗壳排气流道、m—第一级间冷器冷却水进口、n—第一级间冷器冷却水出口、o—第二级间冷器冷却水进口、p—第二级间冷器冷却水出口、q—第三级间冷器冷却水进口、r—第三级间冷器冷却水出口。
具体实施方式
[0021]下面结合附图，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0022]如图1所示，一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，包括首级叶轮1、中间叶轮第二级叶轮2、中间叶轮第三级叶轮3、末级叶轮4、进气缸5、第一级扩压器6、第一级间冷器7、第一级回流器8、第二级扩压器9、第二级间冷器10、第二级回流器11、第三级扩压器12、第三级间冷器13、第三级回流器14、排气蜗壳15、首级叶轮进口a、第一级扩压流道b、第一级间冷器进口c、第二级叶轮进口d、第二级扩压流道e、第二级间冷器进口f、第三级叶轮进口g、第三级扩压流道h、第三级间冷器进口i、末级叶轮进口j、第四级扩压流道k、蜗壳排气流道l、第一级间冷器冷却水进口m、第一级间冷器冷却水出口n、第二级间冷器冷却水进口o、第二级间冷器冷却水出口p、第三级间冷器冷却水进口q、第三级间冷器冷却水出口r。
[0023]所述第一级至第三级间冷器7、10、13根据结构设计，可采用相同的结构形式和接口，也可不相同。
[0024]所述第一级至第三级间冷器7、10、13沿轴向装入顺次排列的首级至末级叶轮1、2、3、4各级间，第一级至第三级扩压器6、9、12分别装在各级间冷器轴向。
[0025]所述第一级至第三级扩压器6、9、12与前级气缸组成第一级至第三级扩压流道b、e、h。
[0026]所述第一级至第三级扩压流道b、e、h，径向尺寸逐步增大，从而进一步降低流速，减小第一级至第三级间冷器7、10、13中的流阻损失。
[0027]所述第一级至第三级间冷器7、10、13的工质进口和工质出口均可采用圆环形结构，从而使工质进出均匀。
[0028]所述第一级至第三级间冷器7、10、13的工质进口直接与前级扩压流道出口的环形进行连接。
[0029]所述第一级至第三级间冷器7、10、13的工质出口分别与第二级叶轮2、第三级叶轮3、末级叶轮4通过第一级至第三级回流器8、11、14形成的回流流道连接。
[0030]所述第一级至第三级间冷器7、10、13的工质出口不限制于沿径向出，也可将第一级至第三级间冷器7、10、13分别与第一级至第三级回流器8、11、14作为一个整体，工质沿轴向直接进入后级叶轮即第二级叶轮2、第三级叶轮3、末级叶轮4。
[0031]所述第一级至第三级间冷器7、10、13不限制于印刷板式换热器，也可采用板式换热器或管式换热器。
[0032]所述第一级至第三级间冷器7、10、13的冷却剂不限制于水，也可采用氟利昂、有机冷却剂等，也可使用气体冷却剂，如空气、二氧化碳、氮气、蒸汽等。
[0033]本专利技术的实施例中，工质流经路线是：工质经首级叶轮进口a进入，流经第一级扩压流道b，通过第一级间冷器进口c进入第一级间冷器7。经第一级间冷器7降温后流向第二级叶轮进口d，流经第二级扩压流道e，通过第二级间冷器进口f进本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：包括顺次排列的首级叶轮、若干中间级叶轮、末级叶轮以及进气缸、若干间冷器、排气蜗壳；所述间冷器沿轴向装入叶轮各级间；所述间冷器的工质进口通过扩压器与前级气缸组成的前级扩压流道连接前级叶轮；所述间冷器的工质出口与后级叶轮通过回流器形成的回流流道连接；所述首级叶轮前端连接进气缸；所述末级叶轮后端连接排气蜗壳。2.根据权利要求1所述用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：所述前级扩压流道，径向尺寸逐步增大，从而进一步降低流速，减小间冷器中的流阻损失。3.根据权利要求1所述用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：所述间冷器根据结构设计，采用相同或不相同的结构形式和接口。4.根据权利要求1所述用于套装叶轮的多级径流压缩机用紧凑型间冷结构，其特征在于：所述间冷器的工质进口和工质出口均采用圆环...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖健鑫，田瑞青，陈付，倪剑，
申请(专利权)人：东方电气集团东方汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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