一种离心式压缩机用叶轮装配结构制造技术

一种离心式压缩机用叶轮装配结构，包括罩壳、扩压器盘、叶轮以及驱动叶轮旋转的主轴，扩压器盘与主轴之间设有密封壳体，所述的叶轮设有第一气道，第一气道连通位于罩壳与叶轮之间的第二气道，第一气道内的第一部分气体与第二气道形成第一循环气路；所述第一气道同时连通位于扩压器盘与叶轮之间的第三气道，第一气道内的第二部分气体与第三气道形成第二循环气路；第二循环气路中第三气道通过位于叶轮的平衡孔连通第一气道；第一气道内的第三部分气体通过排气口流出。本实用新型专利技术将叶轮的第一气道产生的压缩空气分成三部分通过其中第一部分气体和第二部分气体产生相反的作用力减少叶轮受到的轴向推力，降低叶轮使用过程中气体泄露的风险。露的风险。露的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种离心式压缩机用叶轮装配结构


[0001]本技术属于离心式压缩机用叶轮
，特别涉及一种离心式压缩机用叶轮装配结构。

技术介绍

[0002]离心式压缩机叶轮装配过程中的密封装置，其通常设置为两道密封，一道为轮盖密封，另一道为轴端密封，在工作过程中，由于叶轮排气口产生高温高压气体，其中部分气体进入叶轮的两侧，由于叶轮轮盘和轮盖的轴向面积不同，在气体压力的作用下，产生由轮盘指向轮盖较大的轴向推力，而压缩机的轴向推力靠推力轴承承担，如果过大的轴向推力将导致轴承的损坏；另外如果叶轮背面受到的气体压力过高，会造成气体从轴端密封处产生较大泄漏，从而影响离心压缩机的性能，特别是化工气体或有毒气体，对压缩机的泄漏量提出了苛刻的要求。

技术实现思路

[0003]本技术提供了一种气体接近零泄漏，叶轮轴向受到推力小的离心式压缩机用叶轮装配结构。
[0004]一种离心式压缩机用叶轮装配结构,包括罩壳、扩压器盘、叶轮以及驱动叶轮旋转的主轴，扩压器盘与主轴之间设有密封壳体，所述的叶轮设有第一气道，第一气道连通位于罩壳与叶轮之间的第二气道，第一气道内的第一部分气体与第二气道形成第一循环气路；所述第一气道同时连通位于扩压器盘与叶轮之间的第三气道，第一气道内的第二部分气体与第三气道形成第二循环气路；第二循环气路中第三气道通过位于叶轮的平衡孔连通第一气道；第一气道内的第三部分气体通过排气口流出。该种叶轮装配结构其将叶轮上第一气道产生的高压气体分成三个部分，第一部分气体与第二气道形成第一循环气路，第二部分气体与第三气道形成第二循环气路，第一循环气路与第二循环气路相对叶轮产生的压力方向相反，由此减小了叶轮承压，也就是轴向推力减小避免压缩机主轴上的推力轴承损坏。
[0005]所述的叶轮包括一体铸造的轮盘和轮盖；所述的轮盖分别与进气壳、密封盘以及罩壳间隙连接形成第二气道。所述的轮盘分别与扩压器盘、密封壳体间隙设置形成第三气道。所述的第三气道设有空腔，空腔位于扩压器盘、叶轮、密封壳体之间，空腔连通平衡孔。
[0006]所述的轮盘上设有凸起的第一锯齿，所述的扩压器盘上设有凸起的第二锯齿。所述的第一锯齿和第二锯齿相互啮合，啮合处设有间隙。锯齿状间隙的设置主要是避免高压气体直接冲击，调节气体流速以及压力。
[0007]所述的密封壳体与主轴之间设有轴套，轴套与密封壳体之间设有碳环，增加轴套与密封壳体旋转密封性能和润滑性能。
[0008]所述的密封壳体径向设有密封气体进口和密封气体排气口，密封气体进口和密封气体排气口相互连通形成密封气道，密封气道贴合轴套外周形成气体密封，防止叶轮控制的高压气体泄漏。
[0009]本技术将叶轮的第一气道产生的压缩空气分成三部分通过其中第一部分气体和第二部分气体产生相反的作用力减少叶轮受到的压力，降低叶轮使用过程中气体泄露的风险。
附图说明
[0010]下面结合附图对本技术做进一步说明：
[0011]图1为本技术一种离心式压缩机用叶轮装配结构主视结构示意图；
[0012]图2为图1中A处放大结构示意图；
[0013]图3为图1中B处放大结构示意图；
[0014]图4为本技术中叶轮受力原理图；
[0015]图5为本技术中主轴装配结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图1
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5具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0017]一种离心式压缩机用叶轮装配结构，包括罩壳4、扩压器盘5、叶轮1以及驱动叶轮旋转的主轴8，扩压器盘5与主轴8之间设有密封壳体7，叶轮1设有第一气道9，第一气道9连通位于罩壳4与叶轮1之间的第二气道10，第一气道9内的第一部分气体与第二气道10形成第一循环气路；第一气道9同时连通位于扩压器盘与叶轮之间的第三气道11，第一气道9内的第二部分气体与第三气道形成第二循环气路；第二循环气路中第三气道11通过位于叶轮的平衡孔14连通第一气道；第一气道内的第三部分气体通过排气口3流出。第二气道10、第一气道9与第三气道11相对叶轮1产生的压力如图4所示箭头方向相反，相互抵消后叶轮1的实际轴向受力减小，也就是减小了叶轮对主轴安装的推力轴承的轴向力减小，避免推力轴承因推力过大而损坏。
[0018]作为结构优选轮盖15分别与进气壳2、密封盘31以及罩壳4间隙连接形成第二气道10。轮盘13分别与扩压器盘5、密封壳体7间隙设置形成第三气道11。第三气道11设有空腔12，空腔12位于扩压器盘5、叶轮、密封壳体7之间，空腔12连通平衡孔14以形成第二循环气路。一方面平衡第一气道9与空腔12之间的气体压力，另一方面第一气道9相对叶轮的轴向推力，与空腔12相对叶轮的轴向推力方向相反，可以进一步减小叶轮受到的轴向力，避免推力轴承因推力过大而损坏。
[0019]为了进一步控制第二循环气路的流速以及气压，轮盘13上设有凸起的第一锯齿61，扩压器盘5上设有凸起的第二锯齿62。第一锯齿61和第二锯齿62相互啮合，啮合处设有间隙，锯齿状的间隙有效控制了第三气道11的流量以及气体压力。
[0020]为了进一步控制第一循环气路的流速以及气压，密封盘31设有第三锯齿63配合连接轮盖15，通过锯齿状的间隙有效控制了第二气道10的流量以及气体压力。
[0021]为了防止高压气体的泄漏，密封壳体7与主轴8之间设有轴套73，轴套73与密封壳体7之间设有碳环72。作为结构优选，碳环72安装于密封壳体7内的安装槽71。密封壳体7径向设有密封气体进口16和密封气体排气口17，密封气体进口16和密封气体排气口17相互连通形成密封气道，密封气道贴合轴套73外周，实现针对主轴的气密封以及轴套与碳环结合的机械密封，达到双重密封效果。具体的讲空腔12内的高压气体虽然大部分通过平衡孔14
回流到第一气道，但是还是有部分气体会通过碳环72与轴套73之间的间隙泄漏，为了阻止这种泄漏，密封气体进口16内的密封气体相对轴套73产生径向气体压力，相对碳环72产生轴向气体压力，进行气密封避免了空腔12内的高压气体向外界泄漏。需要说明的是在本专利中密封壳体7、扩压器盘5、碳环72相对叶轮1、主轴8、轴套73是固定不动的，而叶轮1、主轴8、轴套73是运动部件，是一种运动部件和固定部件相结合状态下的密封装置，也就是需要在一定间隙存在的基础上进行的密封结构，本专利良好的解决了上述技术问题。
[0022]上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离心式压缩机用叶轮装配结构，包括罩壳（4）、扩压器盘（5）、叶轮(1)以及驱动叶轮旋转的主轴(8)，扩压器盘（5）与主轴（8）之间设有密封壳体（7），其特征在于：所述的叶轮（1）设有第一气道（9），第一气道（9）连通位于罩壳（4）与叶轮（1）之间的第二气道(10)，第一气道(9)内的第一部分气体与第二气道(10)形成第一循环气路；所述第一气道(9)同时连通位于扩压器盘与叶轮之间的第三气道(11)，第一气道(9)内的第二部分气体与第三气道形成第二循环气路；第二循环气路中第三气道(11)通过位于叶轮的平衡孔(14)连通第一气道；第一气道内的第三部分气体通过排气口流出。2.根据权利要求1所述的一种离心式压缩机用叶轮装配结构，其特征在于：所述的叶轮（1）包括一体铸造的轮盘（13）和轮盖（15）；所述的轮盖（15）分别与进气壳（2）、密封盘（31）以及罩壳（4）间隙连接形成第二气道(10)。3.根据权利要求1所述的一种离心式压缩机用叶轮装配结构，其特征在于：所述的第三气道(11)设有空腔（12），空腔（12）位于扩压器盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢纲，严许滨，
申请(专利权)人：浙江欧拉动力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：