一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机技术方案

本发明专利技术涉及MVR系统的蒸汽压缩机技术领域，具体涉及一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，包括蒸汽压缩机、屏蔽电机、密闭壳、压缩机叶轮和冷却组件，冷却组件包括定子冷却回路、转子冷却回路和辅助叶轮，当叶轮出口蒸汽温度属于中低温度范围时，只需要开启定子冷却回路，屏蔽电机的高温蒸汽经定子冷却回路冷却后变为低温蒸汽；当叶轮出口蒸汽温度达到高温范围，同时开启定子冷却回路与转子冷却回路，转子冷却回路动力由屏蔽电机内设置的专用辅助叶轮提供，由辅助叶轮实现循环工作，此时电机内实现冷却换热，保证电机正常运转；从而解决了现有的屏蔽电机难以承受压缩机的高温蒸汽环境的问题。温蒸汽环境的问题。温蒸汽环境的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机


[0001]本专利技术涉及MVR系统的蒸汽压缩机
，尤其涉及一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机。

技术介绍

[0002]蒸汽压缩机目前已广泛应用于电力、制药、化工、造纸、食品、废水处理、海水淡化等领域的机械再蒸发系统中；目前MVR系统中的蒸汽压缩机大多采用机械密封方式，难以避免会产生工艺气体泄漏；然而对于一些环境恶劣的场合，如化工行业中的蒸发浓缩精馏等过程、电力行业中脱硫废水处理以及高浓度垃圾渗滤液废水处理等，蒸汽压缩机中输送蒸汽中不可避免会携带有毒、腐蚀性的工艺气体，而这些气体发生微小的泄露都有可能带来人生安全事故以及造成环境污染问题；利用屏蔽电机达到输送介质完全无泄漏的技术目前应用在泵行业较多，而应用在压缩机行业较少，而在蒸汽压缩机行业还无具体应用实例；屏蔽泵是将泵与电机合为一体，泵体与电机都被封闭在充满输送介质的壳体内，屏蔽电机定子与转子分别包有非磁性、耐腐蚀的屏蔽套，使得定子与转子与被输送介质完全隔离，以保护定子铁芯与转子铁芯不收侵蚀；传统的屏蔽泵由于输送介质温度不高，因此屏蔽电机自身的冷却、轴承的润滑与冷却可以利用输送介质进行冷却与润滑；但对于蒸汽压缩机输送蒸汽温度较高(一般常压下压缩机进气饱和蒸汽温度100℃，经叶轮做功加压后蒸汽温度可达150～200℃)，因此屏蔽电机与轴承是难以利用输送蒸汽进行冷却与润滑，尤其电机绕组绝缘材料有严格温度限制，是难以承受压缩机的高温蒸汽环境。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，旨在解决现有的屏蔽电机难以利用输送蒸汽进行冷却与润滑，尤其电机绕组绝缘材料有严格温度限制，是难以承受压缩机的高温蒸汽环境的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，包括蒸汽压缩机、屏蔽电机、密闭壳、压缩机叶轮和冷却组件，所述屏蔽电机和所述蒸汽压缩机连接，并共用主轴；所述密闭壳和所述蒸汽压缩机固定连接，并和所述屏蔽电机固定连接；所述压缩机叶轮和所述蒸汽压缩机转动连接，并和所述屏蔽电机的输出端固定连接；所述冷却组件包括定子冷却回路、转子冷却回路和辅助叶轮，所述定子冷却回路设置在所述屏蔽电机中靠近所述定子的一侧；所述转子冷却回路设置在所述屏蔽电机的转子中；所述辅助叶轮设置在所述屏蔽电机中靠近主轴的一侧。
[0005]其中，所述定子冷却回路包括定子循环回路进口管、定子循环回路出口管和定子冷却腔室，所述定子冷却腔室设置在所述屏蔽电机中靠近所述定子的一侧；所述定子循环回路进口管和所述定子冷却腔室连通，并位于所述定子冷却腔室的一侧；所述定子循环回路出口管和所述定子冷却腔室连通，并位于所述定子冷却腔室的一侧。
[0006]其中，所述转子冷却回路包括转子循环回路进口管和转子循环回路出口管；所述
转子循环回路进口管和所述屏蔽电机的转子连通，并位于所述屏蔽电机的一侧；所述转子循环回路出口管和所述屏蔽电机的转子连通，并位于所述屏蔽电机的一侧。
[0007]其中，所述转子冷却回路还包括列管式换热器，所述列管式换热器和所述转子循环回路进口管连通，并和所述转子循环回路出口管连通。
[0008]其中，所述冷却组件还包括磁悬浮轴承，所述磁悬浮轴承设置所述屏蔽电机的主轴一侧。
[0009]本专利技术的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，包括蒸汽压缩机、屏蔽电机、密闭壳、压缩机叶轮和冷却组件，所述屏蔽电机和所述蒸汽压缩机连接，并共用主轴；所述密闭壳和所述蒸汽压缩机固定连接，并和所述屏蔽电机固定连接；所述压缩机叶轮和所述蒸汽压缩机转动连接，并和所述屏蔽电机的输出端固定连接；所述蒸汽压缩机与所述屏蔽电机转子直接连接，所述屏蔽电机通过定子电磁场将动力传递给转子，带动所述压缩机叶轮旋转做功，而所述屏蔽电机的转子在被输送蒸汽中运转；压缩机与电机被封闭在密闭壳体内，因为可以实现工艺气体的零泄漏；所述冷却组件包括定子冷却回路、转子冷却回路和辅助叶轮，所述定子冷却回路设置在所述屏蔽电机中靠近所述定子的一侧；所述转子冷却回路设置在所述屏蔽电机的转子中；所述辅助叶轮设置在所述屏蔽电机中靠近主轴的一侧；当叶轮出口蒸汽温度属于中低温度范围时，(大约在100℃～150℃)，只需要开启所述定子冷却回路，所述屏蔽电机的高温蒸汽经所述定子冷却回路冷却后变为低温蒸汽，从而保证电机定子与转子绕组的温度要求，防止高温蒸汽影响屏蔽电机的正常工作，同时所述定子冷却回路内的冷却介质也可带走定子与转子绕组的电流损失、铁芯能量损失以及屏蔽套的涡流损失等产生的热量；当叶轮出口蒸汽温度达到高温范围(150℃以上)，同时开启所述定子冷却回路与所述转子冷却回路，转子冷却回路动力由所述屏蔽电机内设置的专用所述辅助叶轮提供，由所述辅助叶轮实现循环工作，此时电机内高温蒸汽热量、转子与定子绕组等热量由转子、定子冷却回路共同作用实现冷却换热，保证电机正常运转；从而解决了现有的屏蔽电机难以利用输送蒸汽进行冷却与润滑，尤其电机绕组绝缘材料有严格温度限制，是难以承受压缩机的高温蒸汽环境的问题。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0011]图1是本专利技术的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机的剖视图。
[0012]图2是本专利技术的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机的所述列管式换热器的结构示意图。
[0013]101
‑
蒸汽压缩机、102
‑
屏蔽电机、103
‑
密闭壳、104
‑
压缩机叶轮、105
‑
定子冷却回路、106
‑
转子冷却回路、107
‑
辅助叶轮、108
‑
定子循环回路进口管、109
‑
定子循环回路出口管、110
‑
定子冷却腔室、111
‑
转子循环回路进口管、112
‑
转子循环回路出口管、113
‑
列管式换热器、114
‑
磁悬浮轴承。
具体实施方式
[0014]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0015]请参阅图1～图2，图1是本专利技术的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机的剖视图；图2是本专利技术的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机的所述列管式换热器的结构示意图。
[0016]本专利技术提供一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机：包括蒸汽压缩机101、屏蔽电机102、密闭壳103、压缩机叶轮104和冷却组件，所述冷却组件包括定子冷却回路105、转子冷却回路106、辅助叶轮107和磁悬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，包括蒸汽压缩机、屏蔽电机、密闭壳和压缩机叶轮，所述屏蔽电机和所述蒸汽压缩机连接，并共用主轴；所述密闭壳和所述蒸汽压缩机固定连接，并和所述屏蔽电机固定连接；所述压缩机叶轮和所述蒸汽压缩机转动连接，并和所述屏蔽电机的输出端固定连接；其特征在于，还包括冷却组件，所述冷却组件包括定子冷却回路、转子冷却回路和辅助叶轮，所述定子冷却回路设置在所述屏蔽电机中靠近所述定子的一侧；所述转子冷却回路设置在所述屏蔽电机的转子中；所述辅助叶轮设置在所述屏蔽电机中靠近主轴的一侧。2.如权利要求1所述的一种带综合冷却系统的无泄漏屏蔽蒸汽压缩机，其特征在于，所述定子冷却回路包括定子循环回路进口管、定子循环回路出口管和定子冷却腔室，所述定子冷却腔室设置在所述屏蔽电机中靠近所述定子的一侧；所述定子循环回路进口管和所述定子冷却腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：文鑫，霍文浩，王磊，文俊，唐国庆，何丹，吴小荣，郭擎，
申请(专利权)人：重庆江增船舶重工有限公司，
类型：发明
国别省市：