增压压缩机入口导叶调节装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种增压压缩机入口导叶调节装置及方法，属于离心压缩机技术领域。所述增压压缩机入口导叶调节装置包括：驱动柄；驱动柄传动机构与驱动柄连接；安装板与驱动柄传动机构连接；驱动柄传动密封机构与驱动柄传动机构连接；导叶片转动机构与导叶壳体连接；调节环一端与驱动柄传动机构连接，另一端与导叶片转动机构连接；导叶片转动密封机构与导叶片转动机构连接；导叶片与导叶片转动机构连接。本发明增压压缩机入口导叶调节装置及方法可有效克服由高压差产生的摩擦阻力，阻止高压气体外泄漏，提高压缩机的安全可靠性。
【专利说明】
増压压缩机入口导叶调节装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及离心压缩机技术领域，特别涉及一种增压压缩机入口导叶调节装置及方法。
【背景技术】
[0002]离心压缩机的性能调节方法有:入口导叶调节、进出口阀门节流、可调叶片扩压器调节和变转速调节等，其中，入口导叶调节是通过改变叶轮进口前导叶的角度，使气流产生预旋的调节方法。与其它调节方法相比，入口导叶调节具有能量损失小、调节范围宽、在线实时调节等优点，利用伺服执行器还可实现自动调节。
[0003]现有入口导叶调节装置的传动机构有曲柄连杆、齿轮传动等形式，驱动柄和导叶片的转动轴的轴承均采用无油干摩擦形式，根据多台机组的运行情况统计，普遍存在的以下问题:(I)导叶调节器传动机构卡涩或失灵，大气环境或输送介质中的粉尘或腐蚀性颗粒物进入干摩擦轴承时，会造成传动轴腐蚀、轴承研伤，致使传动机构卡湿失灵；(2)对于进口压力高于大气压，或输送介质为有毒有害气体的压缩机，导叶调节器的密封效果不佳，气体泄漏影响压缩机性能，存在安全隐患。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种增压压缩机入口导叶调节装置及方法，解决了或部分解决了现有技术中大气环境或输送介质中的粉尘或腐蚀性颗粒物进入干摩擦轴承，致使传动机构卡涩失灵，对于进口压力高于大气压，或输送介质为有毒有害气体的压缩机，导叶调节器的密封效果不佳，气体泄漏影响压缩机性能，存在安全隐患的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种增压压缩机入口导叶调节装置包括:驱动柄;驱动柄传动机构，与所述驱动柄连接;安装板，与所述驱动柄传动机构连接;驱动柄传动密封机构，与所述驱动柄传动机构连接;导叶壳体;导叶片转动机构，与所述导叶壳体连接;调节环，一端与所述驱动柄传动机构连接，另一端与所述导叶片转动机构连接，所述调节环将所述驱动柄传动机构的动力传递给所述导叶片转动机构;支架，与所述导叶片转动机构连接;导叶片转动密封机构，与所述导叶片转动机构连接;导叶片，与所述导叶片转动机构连接。
[0006]进一步地，所述驱动柄传动机构包括:第一填料轴套，与所述安装板连接;第一轴承，设置在所述第一填料轴套内；驱动柄传动轴，与所述驱动柄连接，所述驱动柄传动轴与所述第一轴承活动连接，所述驱动柄传动轴在所述第一填料轴套内转动。
[0007]进一步地，所述驱动柄传动密封机构包括:两个第一弹簧蓄能密封圈，设置在所述第一填料轴套内，开口朝向相反。
[0008]进一步地，所述导叶片转动机构包括:支架，与所述调节环连接;第二填料轴套，与所述导叶壳体连接;第二轴承，设置在所述第二填料轴套内；导叶片转动轴，与所述支架连接，所述导叶片转动轴与所述第二轴承活动连接，所述导叶片转动轴在所述第二填料轴套内转动，所述导叶片转动轴与所述导叶片连接。
[0009]进一步地，所述导叶片转动密封机构包括:第二弹簧蓄能密封圈，设置在所述第二填料轴套内。
[0010]进一步地，所述第一轴承及第二轴承包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承。
[0011 ] 进一步地，所述调节装置还包括:Vd形橡胶密封圈，设置在所述驱动柄传动轴处。
[0012]基于相同的发明构思，本发明还提供一种十万空分增压压缩机入口导叶调节方法包括以下步骤:驱动柄将动力传递给驱动柄传动机构，所述驱动柄传动机构包括第一填料轴套、第一轴承及驱动柄传动轴，所述第一填料轴套通过安装板支撑，所述驱动柄传动轴通过所述第一轴承在所述第一填料轴套内转动;在所述第一填料轴套内设置驱动柄传动密封机构，所述驱动柄传动密封机构包括两个第一弹簧蓄能密封圈；所述调节环一端与所述驱动柄传动轴连接，外环与所述导叶片转动机构连接，所述导叶片转动机构包括:支架、第二填料轴套、第二轴承及导叶片转动轴，所述导叶片转动轴通过所述第二轴承在所述第二填料轴套内转动;所述调节环将所述驱动柄传动轴的动力通过所述支架传递给所述导叶片转动轴;在所述第二填料轴套内设置导叶片转动密封机构，所述导叶片转动密封机构包括第一弹簧蓄能密封圈;所述导叶片转动轴将动力传递给所述导叶片，带动所述导叶片转动。
[0013]进一步地，所述第一轴承及第二轴承包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承
[0014]进一步地，所述调节方法还包括:Vd形橡胶密封圈，设置在所述驱动柄传动轴处。
[0015]本发明提供的十万空分增压压缩机入口导叶调节方法通过驱动柄将动力传递给驱动柄传动机构，驱动柄传动轴通过所述第一轴承在第一填料轴套内转动，在第一填料轴套内设置两个第一弹簧蓄能密封圈，调节环将驱动柄传动轴的动力通过支架传递给导叶片转动轴，在第二填料轴套内设置第二弹簧蓄能密封圈，导叶片转动轴将动力传递给导叶片，带动导叶片转动，可有效克服由高压差产生的摩擦阻力，阻止高压气体外泄漏，提高压缩机的安全可靠性。
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例提供的增压压缩机入口导叶调节装置的结构示意图；
[0017]图2为图1中I处放大不意图；
[0018]图3为图1中II处放大示意图。
【具体实施方式】
[0019]参见图1-3，本发明实施例提供的一种增压压缩机入口导叶调节装置包括:驱动柄
5、驱动柄传动机构、安装板4、驱动柄传动密封机构、导叶壳体2、导叶片转动机构、调节环14、导叶片转动密封机构及导叶片15。
[0020]所述驱动柄传动机构与所述驱动柄5连接。
[0021 ]所述安装板4与所述驱动柄传动机构连接。
[0022]所述驱动柄传动密封机构与所述驱动柄传动机构连接。
[0023]所述导叶片转动机构与所述导叶壳体2连接。
[0024]所述调节环14一端与所述驱动柄传动机构连接，外环与所述导叶片转动机构连接，所述调节环14将所述驱动柄传动机构的动力传递给所述导叶片转动机构。
[0025]所述导叶片转动密封机构与所述导叶片转动机构连接。
[0026]所述导叶片15与所述导叶片转动机构连接。
[0027]详细介绍驱动柄传动机构的结构。
[0028]所述驱动柄传动机构包括:第一填料轴套6、第一轴承10及驱动柄传动轴3。
[0029]所述第一填料轴套6与所述安装板4固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第一填料轴套6通过螺栓与所述安装板4固定连接，在其它实施方式中，所述第一填料轴套6可通过其它方式如轴销等与所述安装板4固定连接。
[0030]所述第一轴承10固定设置在所述第一填料轴套6内。具体地，在本实施方式中，所述第一轴承10通过螺栓固定设置在所述第一填料轴套6内，在其它实施方式中，所述第一轴承10可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一填料轴套6内。所述第一轴承10包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力。第一轴承10与所述第一填料轴套6过盈配合。
[0031]所述驱动柄传动轴3与所述驱动柄5固定连接。具体地，在本实施方式中，所述驱动柄传动轴3通过螺栓与所述驱动柄5固定连接，在其它实施方式中，所述驱动柄传动轴3可通过其它方式如轴销等与所述驱动柄5固定连接。所述驱动柄传动轴3与所述第一轴承10活动连接，所述驱动柄传动轴3在所述第一填料轴套6内转动。
[0032]详细介绍驱动柄传动密封机构的结构。
[0033]所述驱动柄传动密封机构包括:两个第一弹簧蓄能密封圈11。
[0034]所述第一弹簧蓄能密封圈11设置在所述第一填料轴套6内。具体地，在本实施方式中，所述第一弹簧蓄能密封圈11通过螺栓设置在所述第一填料轴套6内，开口朝向相反，在其它实施方式中，所述第一弹簧蓄能密封圈11可通过其它方式如轴销等设置在所述第一填料轴套6内。所述第一弹簧蓄能密封圈11阻止高压气体的泄漏。
[0035]详细介绍导叶片转动机构的结构。
[0036]所述导叶片转动机构包括:支架13、第二填料轴套9、第二轴承7及导叶片转动轴I。
[0037]所述支架13与所述调节环14活动连接。具体地，在本实施方式中，所述支架13通过连接板与所述调节环14活动连接，在其它实施方式中，所述支架13可通过其它方式如活动板等与所述调节环14活动连接。
[0038]所述第二填料轴套9与所述导叶壳体2固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第二填料轴套9通过螺栓与所述导叶壳体2固定连接，在其它实施方式中，所述第二填料轴套9可通过其它方式如轴销等与所述导叶壳体2固定连接。第二填料轴套9为整体带止推面的结构。
[0039]所述第二轴承7固定设置在所述第二填料轴套9内。具体地，在本实施方式中，所述第二轴承7通过螺栓固定设置在所述第二填料轴套9内，在其它实施方式中，所述第二轴承7可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第二填料轴套9内。第二轴承7包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力。所述第二轴承7与所述第二填料轴套9过盈配合。
[0040]所述导叶片转动轴I与所述支架13固定连接。具体地，在本实施方式中，所述导叶片转动轴I通过螺栓与所述支架13固定连接，在其它实施方式中，所述导叶片转动轴I可通过其它方式如轴销等与所述支架13固定连接。所述导叶片转动轴I与所述第二轴承7活动连接，所述导叶片转动轴I在所述第二填料轴套9内转动。所述导叶片转动轴I与所述导叶片15固定连接。具体地，在本实施方式中，所述导叶片转动轴I与所述导叶片15为整体制造，在其它实施方式中，所述导叶片转动轴I与所述导叶片15可通过焊接的方式固定连接。
[0041 ]详细介绍导叶片转动密封机构的结构。
[0042]所述导叶片转动密封机构包括:第二弹簧蓄能密封圈8。
[0043]所述第二弹簧蓄能密封圈8固定设置在所述第二填料轴套9内。具体地，在本实施方式中，所述第二弹簧蓄能密封圈8通过螺栓设置在所述第二填料轴套9内，在其它实施方式中，所述第二弹簧蓄能密封圈8可通过其它方式如轴销等设置在所述第二填料轴套9内。所述第二弹簧蓄能密封圈8阻止高压气体的泄漏。所述第二弹簧蓄能密封圈8为U型。
[0044]本发明增压压缩机入口导叶调节装置还包括:Vd形橡胶密封圈12。
[0045]所述Vd形橡胶密封圈12固定设置在所述驱动柄传动轴3处。具体地，在本实施方式中，所述Vd形橡胶密封圈12通过螺栓固定设置在所述驱动柄传动轴3处，在其它实施方式中，所述Vd形橡胶密封圈12可通过其它方式如轴销等固定设置在所述驱动柄传动轴3处。所述Vd形橡胶密封圈12起到端面密封和防尘的作用。
[0046]基于相同的发明构思，本发明还提供一种十万空分增压压缩机入口导叶调节方法包括以下步骤:
[0047]步骤I，驱动柄5将动力传递给驱动柄传动机构，所述驱动柄传动机构包括第一填料轴套6、第一轴承10及驱动柄传动轴3，所述第一填料轴套6通过安装板4支撑，所述驱动柄传动轴3通过所述第一轴承10在所述第一填料轴套6内转动;所述第一轴承10包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力。
[0048]步骤2，在所述第一填料轴套6内设置驱动柄传动密封机构，所述驱动柄传动密封机构包括两个第一弹簧蓄能密封圈11，所述第一弹簧蓄能密封圈11阻止高压气体的泄漏。
[0049]步骤3，所述调节环14一端与所述驱动柄传动轴3连接，外环通过曲柄连杆机构与所述导叶片转动机构连接，所述导叶片转动机构包括:支架13、第二填料轴套9、第二轴承7及导叶片转动轴I，所述导叶片转动轴I通过所述第二轴承7在所述第二填料轴套9内转动。所述第二轴承7包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力。
[0050]步骤4，所述调节环14将所述驱动柄传动轴3的动力通过所述支架13传递给所述导叶片转动轴I。
[0051]步骤5，在所述第二填料轴套9内设置导叶片转动密封机构，所述导叶片转动密封机构包括第二弹簧蓄能密封圈8，所述第二弹簧蓄能密封圈8阻止高压气体的泄漏。
[0052]步骤6，所述导叶片转动轴I将动力传递给所述导叶片15，带动所述导叶片15转动。
[0053]本发明增压压缩机入口导叶调节装置还包括:Vd形橡胶密封圈12。
[0054]所述Vd形橡胶密封圈12设置在所述驱动柄传动轴3处。具体地，在本实施方式中，所述Vd形橡胶密封圈12通过螺栓设置在所述驱动柄传动轴3处，在其它实施方式中，所述Vd形橡胶密封圈12可通过其它方式如轴销等设置在所述驱动柄传动轴3处。所述Vd形橡胶密封圈12起到端面密封和防尘的作用。
[0055]为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
[0056]驱动柄5将动力传递给驱动柄传动轴3，驱动柄传动轴3通过第一轴承10在第一填料轴套6内转动，第一轴承10包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力。在第一填料轴套6内设置两个第一弹簧蓄能密封圈11，第一弹簧蓄能密封圈11阻止高压气体的泄漏。调节环14 一端与驱动柄传动轴3连接，另一端与支架13连接，导叶片转动轴I通过第二轴承7在所述第二填料轴套9内转动，第二轴承7包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承，减小了摩擦阻力，调节环14将驱动柄传动轴3的动力通过支架13传递给导叶片转动轴I。在第二填料轴套9内设置第二弹簧蓄能密封圈8，第二弹簧蓄能密封圈8阻止高压气体的泄漏。导叶片转动轴I将动力传递给导叶片15，带动导叶片15转动。Vd形橡胶密封圈12固定设置在所述驱动柄传动轴3处，起到端面密封和防尘的作用。
[0057]本发明提供的十万空分增压压缩机入口导叶调节方法通过驱动柄将动力传递给驱动柄传动机构，驱动柄传动轴通过所述第一轴承在第一填料轴套内转动，在第一填料轴套内设置两个第一弹簧蓄能密封圈，调节环将驱动柄传动轴的动力通过支架传递给导叶片转动轴，在第二填料轴套内设置第二弹簧蓄能密封圈，导叶片转动轴将动力传递给导叶片，带动导叶片转动，可有效克服由高压差产生的摩擦阻力，阻止高压气体外泄漏，提高压缩机的安全可靠性。
[0058]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种增压压缩机入口导叶调节装置，其特征在于，包括: 驱动柄(5); 驱动柄传动机构，与所述驱动柄(5)连接； 安装板(4)，与所述驱动柄传动机构连接； 驱动柄传动密封机构，与所述驱动柄传动机构连接； 导叶壳体(2); 导叶片转动机构，与所述导叶壳体(2)连接； 调节环(14)，一端与所述驱动柄传动机构连接，外环与所述导叶片转动机构连接，所述调节环(14)将所述驱动柄传动机构的动力传递给所述导叶片转动机构； 导叶片转动密封机构，与所述导叶片转动机构连接； 导叶片(15)，与所述导叶片转动机构连接。2.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述驱动柄传动机构包括: 第一填料轴套(6 )，与所述安装板(4)连接； 第一轴承(10)，设置在所述第一填料轴套(6)内； 驱动柄传动轴(3)，与所述驱动柄(5)连接，所述驱动柄传动轴(3)与所述第一轴承(10)活动连接，所述驱动柄传动轴(3)在所述第一填料轴套(6)内转动。3.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述驱动柄传动密封机构包括: 两个第一弹簧蓄能密封圈(11)，设置在所述第一填料轴套(6)内，开口朝向相反。4.根据权利要求1所述的调节装置，其特征在于，所述导叶片转动机构包括: 支架(13)，与所述调节环(14)连接； 第二填料轴套(9)，与所述导叶壳体(2)连接； 第二轴承(7)，设置在所述第二填料轴套(9)内； 导叶片转动轴(I)，与所述支架(13)连接，所述导叶片转动轴(I)与所述第二轴承(7)活动连接，所述导叶片转动轴(I)在所述第二填料轴套(9)内转动，所述导叶片转动轴(I)与所述导叶片(15)连接。5.根据权利要求4所述的调节装置，其特征在于，所述导叶片转动密封机构包括: 第二弹簧蓄能密封圈(8)，设置在所述第二填料轴套(9)内。6.根据权利要求2或4中任意一项所述的调节装置，其特征在于: 所述第一轴承(10)及第二轴承(7)包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承。7.根据权利要求2所述的调节装置，其特征在于，所述调节装置还包括: Vd形橡胶密封圈(12)，设置在所述驱动柄传动轴(3)处。8.—种基于权利要求1的十万空分增压压缩机入口导叶调节方法，其特征在于，包括以下步骤: 驱动柄(5)将动力传递给驱动柄传动机构，所述驱动柄传动机构包括第一填料轴套(6)、第一轴承(10)及驱动柄传动轴(3)，所述第一填料轴套(6)通过安装板(4)支撑，所述驱动柄传动轴(3)通过所述第一轴承(10)在所述第一填料轴套(6)内转动； 在所述第一填料轴套(6)内设置驱动柄传动密封机构，所述驱动柄传动密封机构包括两个第一弹簧蓄能密封圈(11); 调节环(14) 一端与所述驱动柄传动轴(3)连接，外环与所述导叶片转动机构连接，所述导叶片转动机构包括:支架(13)、第二填料轴套(9)、第二轴承(7)及导叶片转动轴(I)，所述导叶片转动轴(I)通过所述第二轴承(7)在所述第二填料轴套(9)内转动； 所述调节环(14)将所述驱动柄传动轴(3)的动力通过所述支架(13)传递给所述导叶片转动轴(I); 在所述第二填料轴套(9)内设置导叶片转动密封机构，所述导叶片转动密封机构包括第二弹簧蓄能密封圈(8); 所述导叶片转动轴(I)将动力传递给所述导叶片(15)，带动所述导叶片(15)转动。9.根据权利要求8所述的调节方法，其特征在于: 所述第一轴承(10)及第二轴承(7)包括聚四氟乙烯基自润滑复合材料轴承。10.根据权利要求8所述的调节方法，其特征在于，所述调节方法还包括: Vd形橡胶密封圈(12)，设置在所述驱动柄传动轴(3)处。
【文档编号】F04D29/08GK105927588SQ201610282245
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】张鹏飞, 张勇, 汪创华, 葛丽玲, 韩亮, 刘洋, 赵志玲
【申请人】沈阳透平机械股份有限公司