专利名称：一种高压小流量氯气压缩机的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及离心式压縮机，尤其是涉及用于高压法流程生产液氯的一 种高压小流量氯气压縮机。
技术背景氯在工业上用途及其广泛，而生产氯气的工厂(或装置)与使用氯气的工 厂(或装置)往往不在一处，许多使用氯气的工厂又无力自备生产氯气的能力， 因此，必须把氯气加压冷却液化，装入槽车或钢瓶以便于运输给用户使用。同 时氯碱工厂本身，也由于下游用氯装置产品生产的不平衡，需要将电解槽连续 产生的氯气， 一部分液化贮存，以调节化工的均衡生产。2000年我国烧碱产量为550万吨，2005年增至1.250万吨，2006年预计产 能1850万吨。今以2005年的1250万吨烧碱计算，同时产生氯气约为1100万 吨。据统计，有约300-400万吨，即30-35%的氯气需要液化，作为商品出售或 工厂自身平衡生产的需要，因此液氯的生产规模量很大。由于氯气很容易液化，将氯气适当加压，同时冷却即可，目前国内外生产 液氯的方法有三种，艮P:1、 低温低压法，该法工艺设备多，能耗高，我国大多数工厂采用此法。2、 中温中压法，此法为国外普通采用的液化方法，它是以氟里昂作为制冷 剂，但根据国际环境环保法规定，用氟里昂制冷剂污染严重，所以将逐步淘汰。3、 高温高压法，此法能耗最低，无污染，经济效益在上述三种方法中最高， 但生产设备的设计和制造难度较大。高温高压法生产液氯，必须把氯气压縮至l.OMpa以上，再用约30-35'C的 循环水冷却，勿需制冷设备，即液化成为液氯。目前国外生产高压氯气的设备 有1、 液环式高压压縮机，我国已有齐齐哈尔化工厂、河南宇航化工厂等数家 工厂引进，生产能力为2万吨/年液氯。该机需要浓硫酸做循环，压縮机效率低 于30%，电机功率220KW,同时多了硫酸污染物。2、 往复式压縮机，日本曾生产过该类产品，虽然往复式压缩机功率高，但 易损件多，密封难度大，维修费高，投资也比较高，因此，未得到用户的认可。3、 离心式压縮机，国外有多家工厂有此产品，其特点为
① 流量较大，如具有40多年制造氯气压缩机的德国KK&K集团从1981-2004 年所生产的出口压力11.8-12.03bar (A)氯压机，流量为5627-7774NM3/h (相当 于烧碱产量为15-20万吨/年)。② 结构为单轴多级叶轮。③ 吸入压力均为常压(即电槽出口压力)，因此压縮机压縮比大，叶轮数量 多，有些工厂的氯气压縮机，叶轮数量甚至多达6-8段。由此看来在国外高压离心式氯压机只适用于大型工厂(15万吨以上)，只有 大型工厂才采用高温高压法流程生产液氯，而中型工广(15万吨以下)，生产液 氯，只能用中温中压法。我国氯碱行业的特点，大多数的氯碱厂本身都生产用 氯产品，只有一小部分需要制备成液氯。在国内，目前还没有将氯气压縮到 1.2Mpa的设备，在国外小容量的高压离心式氯气压縮机也是空白。因此，国内 用户需要我国机械行业能自行提供小容量，高效率的高压氯气压縮机。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种高压小流量氯气压縮机。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是-电动机通过联轴器与驱动齿轮箱的输入轴连接，输入轴上的大齿轮通过中 间轴上的齿轮两级增速齿轮，与高速轴上的小齿轮啮合，伸出驱动齿轮箱外的 高速轴上分别设置结构相同的迷宫密封装置后，在高速轴两端各安装第一级叶 轮和第二级叶轮。所述的迷宫密封装置为四段迷宫密封装置是从驱动齿轮箱外 两端的高速轴上向外的涡壳上依次设有五个腔室，第一腔室为氮气排出口；第 二腔室为氮气进口经阀门后，与干燥氮连通；第三腔室为氮气与氯气混合排出 口，第四腔室为一、二级并联通向一级叶轮进口；第五腔室为两级叶轮背面。所述的高速轴的轴承为可倾瓦动压滑动径向止推眹合轴承；中间轴的轴承 与输入轴的并联两轴承均为滚动球轴承。在所述的驱动齿轮箱壁厚上开有进油管道和孔道，中间轴的并联两轴承外 圆孔上开有与孔道连通的环形槽，两个滚动轴承的外圈内侧，磨削出沟槽，沟 槽数量沿圆周均布3 4个。所述的齿轮均为直齿、模数m为1.5的齿轮。本实用新型具有的有益效果是1 、为适应小流量高效率的要求，将氯压縮机的转速提高到35000转/分以上。2、 结构上为整体齿轮箱式，采用小模数直齿轮双级传动。3、 以百前各氯碱厂现有氯压机或纳西泵的出口压力为本机的入口压力，因
此只需两级压縮，从而使高压离心式压縮机的结构简单，制造费用大大降低。4、 轴封采用四段梳齿迷宫式密封，保证了氯气的纯度及有效防止氯气的外漏。5、 输入轴与中间轴的轴承，采用成对的角接触滚动轴承，在成对轴承的中 间供油，保证己接近极限转速的滚动轴承的润滑和散热需要。6、 润滑油管路，直接在齿轮箱壁上加工而成，减少一般用油管供油的接头， 保证供油可靠。
图1是本实用新型的结构原理示意图； 图2是本实用新型的四段迷宫密封装置结构原理示意图； 图3是本实用新型的中间轴轴承供油方式结构原理示意图。 图中1、电动机，2、联轴器，3、驱动齿轮箱，4、输入轴，5、大齿轮， 6、中间轴，7、高速轴，8、小齿轮，9、第一级叶轮，10、第二级叶轮，11、 第一级口， 12、第一级扩压器，13、涡壳，14、出口管，15、第二级入口， 16、 第二级出口管，17、氮气进口， 18、氮气与氯气混合排出口， 19、 一二级并联 通向一级进口， 20、氮气排出口， 21、轴承，22、轴承，23、轴承，24、端封 环，25、轴封环，26、孔道、27、环形槽，28、沟槽，29、进油管道。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。如图1所示，本实用新型的电动机1通过联轴器2与驱动齿轮箱3的输入 轴4连接，输入轴4上的大齿轮5通过中间轴6上的齿轮两级增速齿轮，与高 速轴7上的小齿轮8啮合，伸出驱动齿轮箱3外的高速轴7上分别设置结构相 同的四段迷宫密封装置后，在高速轴7两端各安装第一级叶轮9和第二级叶轮10;如图1所示，所述的迷宫密封装置为四段梳齿迷宫密封装置，是从驱动齿轮箱3外两端的高速轴7上向外的涡壳13上依次设有五个腔室F、 E、 D、 C和 B，第一腔室F为氮气排出口；第二腔室E为氮气进口经阀门后，与干燥氮连通; 第三腔室D为氮气与氯气混合排出口，第四腔室C为一、二级并联通向一级叶 轮进口；第五腔室B为两级叶轮背面。所述的高速轴7的轴承21为可倾瓦动压滑动径向止推联合轴承；中间轴6 的轴承22与输入轴4的并联两轴承23均为滚动球轴承。如图3所示，在所述的驱动齿轮箱3壁厚上开有进油管道29和孔道26，中
间轴6的并联两轴承22外圆孔上开有与孔道26连通的环形槽27，两个滚动轴 承22的外圈内侧，磨削出沟槽28，沟槽28数量沿圆周均布3 4个。 所述的齿轮均为直齿、模数m为1.5的齿轮。本实用新型的机器如图1所示电动机1通过联轴器2驱动齿轮箱3的输 入轴4,输入轴上的大齿轮5通过中间轴6上的齿轮两级增速、传动高速轴7上 的小齿轮8高速轴7的两端，各安装第一级叶轮9和第二级叶轮10，叶轮的高 速旋转(此时叶轮转速达35000-40000转/分)，对氯气做功，把能量传给气体从 而使氯气的压力升高，氯气从现有的氯气低压透平或纳西泵供给，此时入口压 力为0.28-0.32Mpa(A)，氯气从第一级入口 11进入，氯气经过第一级叶轮9和第一 级扩压器12涡壳13从出口管14进入级间冷却器(本图未表示)冷却后再进入第 二级入口 15，同样叶轮对氯气继续做功后，从第二级出口管16排出，此时氯气压 力可达到UMpa(A)以上,即达到用常温自来水就可将氯气液化的目的，氯气的密 封,采用四段迷宫式的特殊结构，有效的防止密封气体(通常是干燥氮气)进入氯气 系统，影响液化效率.干燥氮气从17进入，其压力比混合气体(氮气与氯气的混合气) 排出口 18的压力大0.005-0.01Mpa,从第一、二级叶轮背面的腔室B出来的氯 气经腔室C并联后通向第一级叶轮进口 11，轴封原理及结构,请参看图2所示。图1中，三根转轴的轴承，高速轴7的轴承21为可倾瓦动压滑动径向止推 联合轴承，中间轴6的轴承22与输入轴4的轴承23均为滚动球轴承，由于中 间轴的工作转速已接近滚动轴承允许的极限转速，本实用新型采用了特殊的供 油方式，如图3所示，压力润滑油由孔道26进入轴承外圆处的环形槽27内， 在并联安装的两个滚动轴承的外圈内侧，磨削出面积约为1皿2的沟槽28沟槽 数量沿园周均布3-4个，本供油方式保证润滑充分而有效的对轴承进行润滑和冷 却，确保轴承的使用寿命。本实用新型润滑油的进油管道是直接在齿轮箱壁厚 上加工而成，减少许多油管接头，从而保证了供油的可靠性，如图3中所示的 进油管道29。为了避免转子与定子旋转失稳时摩擦产生热量而引发着火的危险 (注如果钢铁的温度超过26(TC，在氯气的环境中，会自发反应燃烧)，对与 叶轮端面间隙很小的端封环24和与轴间隙很小的轴封环25其材料为填充四氟 材料，当转动接触时，填充四氟易于擦伤并脱落，不会产生较大的热量。本实用新型的性能参数为生产能力年产2.5万吨液氯氯气入口压力^).28Mpa (A)氯气入口温度540°C
氯气出口压力1.2Mpa (A) 主轴转速36500转/分 轴功率85.2KW 电机功率:110KW上述具体实施方式
用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限 制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何 修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种高压小流量氯气压缩机，电动机(1)通过联轴器(2)与驱动齿轮箱(3)的输入轴(4)连接，输入轴(4)上的大齿轮(5)通过中间轴(6)上的齿轮两级增速齿轮，与高速轴(7)上的小齿轮(8)啮合，伸出驱动齿轮箱(3)外的高速轴(7)上分别设置结构相同的迷宫密封装置后，在高速轴(7)两端各安装第一级叶轮(9)和第二级叶轮(10)；其特征在于所述的迷宫密封装置为四段迷宫密封装置，是从驱动齿轮箱(3)外两端的高速轴(7)上向外的涡壳(13)上依次设有五个腔室(F、E、D、C和B)，第一腔室(F)为氮气排出口；第二腔室(E)为氮气进口经阀门后，与干燥氮连通；第三腔室(D)为氮气与氯气混合排出口，第四腔室(C)为一、二级并联通向一级叶轮进口；第五腔室(B)为两级叶轮背面。
2. 根据权利要求1所述的一种高压小流量氯气压縮机，其特征在于所述的 高速轴(7)的轴承(21)为可倾瓦动压滑动径向止推联合轴承；中间轴(6)的轴承(22) 与输入轴(4)的并联两轴承(23)均为滚动球轴承。
3. 根据权利要求1所述的一种高压小流量氯气压縮机，其特征在于在所 述的驱动齿轮箱(3)壁厚上开有进油管道(29)和孔道(26)，中间轴(6)的并联两轴承 (22)外圆孔上开有与孔道(26)连通的环形槽(27)，两个滚动轴承(22)的外圈内侧， 磨削出沟槽(28)，沟槽(28)数量沿圆周均布3 4个。
4. 根据权利要求1所述的一种高压小流量氯气压缩机，其特征在于所述 的齿轮均为直齿、模数m为1.5的齿轮。
专利摘要本实用新型公开了一种高压小流量氯气压缩机。电动机通过联轴器接两级增速齿轮，伸出驱动齿轮箱外的高速轴上分别设置结构相同的迷宫密封装置后，在高速轴两端各安装第一级叶轮和第二级叶轮。所述的迷宫密封装置为四段迷宫密封装置，是从驱动齿轮箱外两端的高速轴上向外的涡壳上依次设有五个腔室。结构上为整体齿轮箱式，采用小模数直齿轮双级传动；轴封采用四段梳齿迷宫式密封，保证了氯气的纯度及有效防止氯气的外漏；中间轴的轴承，采用成对的角接触滚动轴承，在中间供油，保证已接近极限转速的滚动轴承的润滑和散热需要；润滑油管路，直接在齿轮箱壁上加工，减少用油管供油的接头，保证供油可靠。为适应小流量高效率的要求，转速提高到35000转/分以上。
文档编号F04D29/06GK201025264SQ20062014114
公开日2008年2月20日 申请日期2006年12月18日 优先权日2006年12月18日
发明者吴若昆, 周国强 申请人:周国强;周 音