专利名称：压缩机的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及压缩机，更详细地讲，涉及采用所谓的干式气体密封的压缩机。
背景技术：
在压缩机中，已知有各种形式的压缩机，但大多是使螺杆转子或叶轮等的旋转体旋转、随着该旋转体的旋转而将流体压缩的形式。因此，在压缩机中，形成用于收纳旋转体的主要部分而压缩流体的压缩空间，并且形成支承该旋转体的轴的轴承部。并且，在这些压缩空间与轴承部之间，为了防止从压缩空间的压缩流体的漏出以及从轴承部向压缩空间的润滑材料(油、润滑脂等)的流入，采用各种密封(轴密封)。特别地，对于将碳氢化合物等的可燃性、爆炸性气体或有毒气体、腐蚀性气体等的气体作为应压缩的流体进行处理的压缩机，对于该气体怎样构成密封是重要的。近来，作为完全不使用油作为密封用的材料的干式的密封，所谓的干式气体密封受到关注。干式气体密封大体上讲，包括与旋转体的轴一体旋转的旋转环和静止环，所述静止环配置在与该旋转环的大致垂直于轴的垂直端面对置的位置上，并经由弹性部件与壳体等固定。干式气体密封在旋转体静止的状态下，静止环抵接于旋转环而形成密封面，防止应被压缩的气体的流出等。此外，在干式气体密封的旋转环的垂直端面、即与静止环对置的面的多处，形成有螺线状、螺旋状的槽。并且，在旋转体旋转的状态下，密封气体流入到螺线状、螺旋状的槽中，形成动压，在旋转环与静止环之间形成微小的间隙，在那里构成由密封气体实现的密封面，也能够防止应被压缩的气体的流出等。另外，与干式气体密封同样，作为在旋转体旋转时密封部件与旋转体的轴为非接触状态的密封(轴密封)，已知有迷宫式密封。但是，如上所述，由于形成干式气体密封的密封面为与旋转体的轴大致垂直的面，所以干式气体密封与迷宫式密封件相比不易受到旋转体的轴的半径方向的振动的影响。此外，与由迷宫式密封形成的密封部件与轴的间隙相比， 能够减小干式气体密封的密封面处的间隙，所以有与迷宫式密封时的泄漏量相比能够显著减少干式气体密封中的泄漏量等的优点。如上所述，干式气体密封作为密封(轴密封)是非常有用的，但也被指出了应改善的问题。例如，如果因异物(液体等)向密封面的侵入等而在发生于旋转环与静止环之间的力(浮起力)中产生不均勻，则在旋转体的旋转中发生旋转环与静止环接触的状况，密封面有可能损伤。如果干式气体密封损伤、破损，则漏出的气体会引起再其他的不良状况，并不优选。因此，要求预见性地或迅速地检测干式气体密封的损伤、破损等的不良状况、能够实现与该不良状况对应的应对方案的技术。如果对这样的以往技术概略说明，则例如在以往例1中公开了一种非接触式干式气体密封的异常检测系统，其具备检测非接触式干式气体密封的通气管线的气体泄漏量的装置(参照日本特开平4 - 29678号)。此外，在以往例2中提出了一种离心压缩机的轴密封系统，其在将通过轴密封装置(干式气体密封)内的缓冲气体作为泄漏气体向外部排出的泄漏气体流路中设置测量该泄漏气体的温度的泄漏气体温度测量器，具有当由该泄漏气体
3温度测量器测量出的泄漏气体的温度超过预先设定的设定值时使离心压缩机停止的控制装置(参照日本特开2002 - 155892号)。此外，还提出了各种用来避免干式气体密封的损伤、破损等的不良状况的发生本身的以往技术。例如，以往例3的高压流体处理装置是具有装置主体、在上述装置主体的内部中封入比大气压高压的流体的高压流体处理装置，该高压流体处理装置仅在上述高压流体处理装置以外的其他高压流体处理装置中发生了不良状况时作为上述其他高压流体处理装置的替代而运转，具备设在上述装置主体中而防止上述封入的流体从上述装置主体泄漏的干式气体密封、和对上述装置主体的内部供给流体以使封入在上述装置主体中的上述流体的压力不低于设定值的流体供给部(参照日本特开2001 - 355594号)。根据上述以往例1的非接触式干式气体密封的异常检测系统，由于能够区别非接触式干式气体密封的异常与气体密封用空气、氮气等的气体量的异常，所以不会因通气管线的异常而容易地将压缩机、鼓风机、送风机停止，能够仅在真正地非接触式干式气体密封的异常时将压缩机、鼓风机、送风机停止。此外，根据上述以往例2的离心压缩机的轴密封系统，由于能够在干式气体密封损伤、破损前检测异常，所以能够事先防止密封的损伤。但是，在将干式气体密封用于处理高压气体的压缩机的轴密封的情况下，一旦干式气体密封损伤、破损，则高压的气体急剧地泄漏出。在此情况下，即使检测到异常而使压缩机停止，高压的气体的泄漏也不会直接停止，所以在上述以往例1的异常检测系统时不能完全应对。此外，以往例2的轴密封系统不是以干式气体密封损伤、破坏为前提的，所以在现实中发生了干式气体密封的损伤、破损的不良状况的情况下不能应对该不良状况。进而，以往例3的高压流体处理装置也与以往例2的轴密封系统同样，不是以干式气体密封损伤、破损为前提的，所以在现实中发生了干式气体密封的损伤、破损的不良状况的情况下不能应对该不良状况。此外，在该以往例3中，由于需要比压缩机内的气体高压的密封气体，所以对于密封气体线路的配管及附属设备必须使用能够承受高压的部件，成为高压气体安全法的对象等，从制作及手续的观点出发变得复杂。
发明内容
因而，本发明是鉴于以往的技术问题而提出的，目的在于提供一种压缩机，在作为轴密封而采用干式气体密封的压缩机中，即使上述干式气体密封损伤、破损而高压的气体泄漏也能够安全且自动地进行处置。S卩，为了达到上述目的，本发明的压缩机采用的技术方案是下述压缩机具备收容压缩机转子的壳体、连接于压缩机主体的吸入口的吸入流路、和连接于上述压缩机主体的排出口的排出流路，借助与上述压缩机转子的转子轴连接的驱动机构使该压缩机转子旋转而从上述吸入流路经由上述吸入口吸入流体，经由上述排出口将压缩后的流体向上述排出流路排出。并且，该压缩机设有干式气体密封部，具有配设在上述壳体与上述转子轴之间且围设于上述转子轴的旋转环、和通过弹性部件能够与上述转子轴的大致垂直于上述旋转环的垂直端面抵接地配置的静止环；密封气体供给流路，连接包含上述旋转环的能够与上述静止环抵接的垂直端面的空间、和密封气体的供给源；排放线路> 7，4 连接空间，在比上述干式气体密封部靠驱动机构侧的位置位于上述转子轴周围的空间；排放线路， 连接上述排放线路连接空间和外部空间；排放线路分支流路，从上述排放线路分支而再次合流到该排放线路；安全阀，在上述排放线路分支流路中，如果该排放线路分支流路的上游侧的压力成为规定压力以上则开阀。根据本发明的压缩机，即使上述干式气体密封部的损伤、破损等导致排放线路的压力的上升非常急剧、在基于由压力计检测到的压力值的压缩机的停止时发生了延迟，也通过使上述安全阀开阀而使得上述排放线路中的压力不会超过对该安全阀设定的压力。
图1是本发明的实施方式的压缩机的结构图。
具体实施例方式以下，参照附图1说明本发明的实施方式的压缩机。图1是本发明的实施方式的压缩机的结构图。本发明的压缩机1是作为工作气体使用氮气、即作为压缩对象的气体使用氮气的压缩机。另外，对于该压缩机1的轴密封，如后述那样采用干式气体密封。此外， 该压缩机1是如后述那样地其压缩机转子(旋转体)3采用叶轮(叶片)的离心压缩机。本发明的实施方式的压缩机1中，作为该压缩机1的主要零件而具备壳体2、收纳在该壳体2中的压缩机转子(旋转体)3、和用来对该压缩机转子(旋转体)3传递旋转力的增速机4。另外，增速机4通过从动小齿轮(小齿轮) 与主动大齿轮(大齿轮)(未图示)啮合而构成。在该主动大齿轮(大齿轮)的轴上，经由连结器等连接着电动机(未图示)的驱动轴。从动小齿轮如的轴4b —体地与压缩机转子3的转子轴3a结合。换言之，增速机4构成连接于压缩机转子(旋转体)3的转子轴3a的驱动机构。通过该驱动机构使压缩机转子(旋转体)3旋转，如后述那样，压缩机1从吸入流路7经由吸入口 5吸入工作气体，经由排出口 6将压缩后的工作气体向排出流路排出。压缩机转子3由利用张紧螺栓(未图示)及锁紧螺母(未图示)固定在转子轴3a上的、所谓叶轮(大致圆锥状的叶轮)构成。并且构成为借助压缩机转子3的旋转，从位于构成压缩机转子3的叶轮的顶端部的工作气体的吸入口 5吸入工作气体。借助压缩机转子3的旋转对从吸入口 5吸入的工作气体进行加速。接着，加速后的工作气体通过扩散器(未图示)被减速并升压，经由涡形管部(未图示)被从排出口 6排出。另外，工作气体的吸入口 5与工作气体的供给源通过吸入流路7连接，此外，工作气体的排出口 6与工作气体的供给目标通过排出流路8连接。工作气体随着压力的上升、温度也上升。因而，在排出流路8中，夹设有用来使通过该排出流路8的工作气体的温度下降的冷却器9。进而，设有从该冷却器9与工作气体的供给目标之间的排出流路8分支、与后述的密封气体供给流路18合流的分支流路10。在分支流路10中，夹设有止回阀11(CV501)，该止回阀11仅容许从与排出流路8的分支点朝向与密封气体供给流路18的合流点的流动。在从动小齿轮如的周围设有干式气体密封部12，使得通过压缩机转子3的旋转而被升压的工作气体不会通过构成该压缩机转子3的叶轮的背面向增速机4侧漏出。干式气体密封部12包括与转子轴3a—体地旋转的旋转环1 和静止环12c，所述静止环12c配置在与该旋转环1 的大致垂直于轴4b的垂直端面对置的位置上，且配设在壳体2与转子轴 3a之间而经由壳体2和弹性部件12b而被固定。
干式气体密封部12中，在压缩机转子3静止的状态下静止环12c抵接于旋转环 12a，形成密封面而防止工作气体的流出。此外，在干式气体密封部12的旋转环1 的垂直端面、即与静止环12c对置的面上，形成有通常螺旋状的槽(未图示)。并且，在压缩机转子 3旋转的状态下，密封气体流入到螺旋状的槽中，在旋转环1 与静止环12c之间形成微小的间隙，在该微小的间隙中构成由密封气体形成的密封面，也防止工作气体的流出。另一方面，在比干式气体密封部12靠增速机4侧的转子轴3a的周围的空间中，设有排放线路连接空间13及阻油件14。排放线路连接空间13是与用来将从干式气体密封部 12泄漏的气体排气的流路、即后述的排放线路16连通的空间。此外，阻油件14是形成在迷宫式密封件15a、15b的中间位置的空间，与后述的检测仪表空气流路17连通。通过从检测仪表空气流路17将检测仪表空气注入到阻油件14 中，使阻油件14的内部压力上升，防止增速机4的润滑油向干式气体密封部12侧漏出。并且，设有用来向干式气体密封部12供给密封气体的密封气体供给流路18。密封气体供给流路18的一端与以能够向式气体密封部12的旋转环12a的垂直端面、即与静止环12c对置的面供给密封气体的方式与含有该垂直端面的空间连接。此外，密封气体供给流路18的另一端与密封气体的供给源连接。在该密封气体的供给流路18中，夹设有用来检测通过该流路的密封气体的压力的压力计19(PT2700)、仅容许从密封气体供给源向压缩机1侧的流动的止回阀20(CV507)、 用来捕捉混入到密封气体中的微小的杂质的过滤器21a、21b、还有检测密封气体的流量也作为节流机构的节流器22 (流量计FE2700)。另外，在上述过滤器中，并列地设有过滤器21a和过滤器21b。并且，在过滤器 21a的前后设有开闭阀23、24，在过滤器21b的前后设有开闭阀25、26。并且，在该过滤器21a、21b的附近设置检测过滤器21a、21b的上游、下游的压力的压力差的压力差计27 (PdIS2700)。能够根据由该压力差计27 (PdIS2700)检测的压力差的大小而确认过滤器 2la、2Ib的网眼堵塞的状况。在检测仪表空气流路17中夹设有流量计28 (FI225)。并且，在该流量计28的前后设有开闭阀四、30，进而设有旁通流路32，其与流量计观并列地夹设有开闭阀31。在检测仪表空气流路17中没有流过检测仪表空气的情况下，增速机4内的润滑油通过阻油件14 的前后的迷宫式密封件15a、15b而达到干式气体密封部12，有可能将干式气体密封部12损坏。该流量计28 (FI225)为了确认检测仪表空气可靠地向阻油件14流动、事先防止上述“干式气体密封部12的破损”而设置。在通常时使开闭阀四、30为全开、使开闭阀31 为全闭，用流量计观(FI225)确认检测仪表空气的流动。在该流量计观(FI225)的检修时，将开闭阀31全开后，将开闭阀四、30全闭，成为检测仪表空气不流到流量计^(FI225) 中的状态，进行该流量计观的维护等的作业。此外，用来将来自干式气体密封部12的泄漏气体排气的流路、即排放线路16与排放线路连接空间13连通。在排放线路16中，夹设有压力计33 (PT2717)和流量计34 (FI224).并且，在该流量计34的前后设有开闭阀35、36，进而设有旁通流路38，其与流量计34并列地夹设有开闭阀37。如果向排放线路16、外部空间(室外)相通的配管堵塞，则干式气体密封部12破损，此时，不能将高压气体安全地排气，所以是危险的。
流量计34 (FI224)是为了确认从干式气体密封部12的密封气体的泄漏(流动) 及从阻油件14的检测仪表空气的泄漏(流动)、事先防止上述“向排放线路16、外部空间(室夕卜)相通的配管的堵塞”而设置的。在通常时，使开闭阀35、36为全开、开闭阀37为全闭、 由流量计34 (FI224)确认从干式气体密封部12的密封气体的泄漏(流动)及从阻油件14 的检测仪表空气的泄漏(流动)。在流量计34 (FI224)的检修时，使开闭阀37全开后，使开闭阀35、36全闭，成为在流量计34 (FI224)中不流过密封气体或检测仪表空气的状态，进行该流量计34的维护等的作业。并且，设有从压力计33 (PT2717)与流量计34 (FI224)之间的排放线路16分支、 再次合流到该排放线路16(更具体地讲是比旁通流路38与排放线路16的合流点靠下游的排放线路16)中的排放线路分支流路39。并且，在该排放线路分支流路39中，设有如果该排放线路分支流路39的上游侧的压力成为规定压力以上则开阀的安全阀40。另外，这里所述的排放线路分支流路39的上游侧的压力是比设有安全阀40的部位靠上游侧的排放线路分支流路39的压力。在压缩机1的运转前，即在使压缩机转子3旋转前，在分支流路10的止回阀11 (CV501)关闭的状态下、并且在密封气体供给流路18的止回阀20 (CV507)打开的状态下， 从密封气体的供给源经由密封气体供给流路18向干式气体密封部12供给密封气体。并且，如果压缩机1的运转开始、排出流路8的压力变得比密封气体供给流路18 的上游侧的压力例如由压力计19 (PT2700)检测到的压力高，则在分支流路10的止回阀11 (CV501)打开的状态下、并且在密封气体供给流路18的止回阀20 (CV507)关闭的状态下， 从工作气体的排出流路8经由分支流路10将工作气体的一部分作为密封气体向干式气体密封部12供给。另外，在密封气体供给流路18的上游侧设有用来送出密封气体的泵等的情况下， 构成为在由压力计19 (PT2700)检测到的压力成为规定的压力值以上的情况下，判断为排出流路8的压力比密封气体供给流路18的上游侧的压力(例如由压力计19 (PT2700)检测到的压力)高，将泵等停止。该压缩机1具备各种用来不产生干式气体密封部12的损伤、破损等的不良状况的联锁机构、以及当前在干式气体密封12中发生了不良状况的情况下的联锁机构。例如，在压缩机1的运转中，在由节流器22 (流量计FE2700)检测到的密封气体的流量成为规定的流量值以下的情况下，通过未图示的警报装置发出该消息的警报。在密封气体的流量不足的情况下，干式气体密封部12中的利用密封气体的密封面的形成变得不充分。因此，有可能发生工作气体的漏出，或者根据情况，有可能没有形成密封面而成为在静止环12c抵接在旋转环1 上的状态下旋转环1 旋转、在干式气体密封部12上发生损伤、破损等的不良状况。因而，在上述警报中，优选包含下述等的对作业者的具体的对策的指示在压缩机 1的起动时，在排出流路8的压力是密封气体供给流路18的上游侧的压力以上的情况下，指示作业者确认密封气体的供给源的状态，在压缩机1的通常的运转时，在排出流路8的压力比密封气体供给流路18的上游侧的压力高的情况下，指示作业者确认分支流路10的止回阀11 (CV501)的状态是否正常等。此外，在由压力差计27 (PdIS2700)检测到的压力差为规定的压力值以上的情况下，通过未图示的警报装置发出有可能在过滤器21a、21b的某个中发生了网眼堵塞的警报。并且，在该警报中，优选的是包含有指示作业者确认过滤器21a、21b的网眼堵塞的状态的显示。并且，构成为在由设在排放线路16中的压力计33 (PT2717)检测到的压力成为规定的压力值以上的情况下，看作在干式气体密封部12上实际发生了损伤、破损等的不良状况，通过未图示的控制装置将压缩机1停止。进而，如上所述，压缩机1在压力计33(PT2717) 与流量计34 (FI224)之间的排放线路16中具备安全阀40。因此，借助安全阀40 (PVC224),即使因干式气体密封部12的损伤、破损等导致排放线路16的压力非常迅速地上升、基于由压力计33 (ΡΤ2717)检测到的压力值的压缩机1 的停止发生延迟，排放线路16中的压力也不会超过对该安全阀40 (PCV224)设定的压力。另外，也可以代替安全阀40 (PCV224)而设置接受由压力计33 (ΡΤ2717)检测到的压力的信号并在该压力成为规定值以上的情况下迅速打开的开闭阀。
权利要求
1. 一种压缩机，具备收纳压缩机转子的壳体、与压缩机主体的吸入口连接的吸入流路、和与上述压缩机主体的排出口连接的排出流路，借助与上述压缩机转子的转子轴连接的驱动机构使该压缩机转子旋转而从上述吸入流路经由上述吸入口吸入流体、经由上述排出口将压缩后的流体向上述排出流路排出， 其特征在于， 设有干式气体密封部，具有配设在上述壳体与上述转子轴之间且绕上述转子轴设置的旋转环、和借助弹性部件而配置为能够与上述旋转环的与上述转子轴大致垂直的垂直端面抵接的静止环；密封气体供给流路，连接包含上述旋转环的能够与上述静止环抵接的垂直端面的空间、和密封气体的供给源；排放线路连接空间，在比上述干式气体密封部靠驱动机构侧的位置位于上述转子轴周围的空间；排放线路，连接上述排放线路连接空间和外部空间； 排放线路分支流路，从上述排放线路分支而再次合流到该排放线路； 安全阀，在上述排放线路分支流路中，如果该排放线路分支流路的上游侧的压力成为规定压力以上则开阀。
全文摘要
压缩机中设有干式气体密封部，具有配设在壳体与转子轴间而绕转子轴设置的旋转环、经由弹性部件能抵接于大致垂直转子轴的旋转环的垂直端面地配置的静止环；密封气体供给流路，连接包含能与静止环抵接的旋转环的垂直端面的空间与密封气体的供给源；排放线路连接空间，位于比干式气体密封部靠驱动机构侧的转子轴的周围的空间；排放线路，连接排放线路连接空间和外部空间；排放线路分支流路，从排放线路分支而再次合流到排放线路；安全阀，在排放线路分支流路中如果排放线路分支流路的上游侧的压力成为规定压力以上则开阀。由此，在作为轴密封采用了干式气体密封的压缩机中即使干式气体密封损伤、破损而高压的气体泄漏也能够安全且自动地处置。
文档编号F04D29/10GK102454626SQ201110320288
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月20日 优先权日2010年10月21日
发明者吉冈彻 申请人:株式会社神户制钢所