具有密封系统的离心压缩机及相关的组装方法_3

文档序号:9829626阅读:来源:国知局
示说明的实施例中,轴承保持器200具有两个半圆形半件228(例如,弧形段),这两个半件连接而形成形成轴承保持器200的环形的环形状。在某些实施例中,可将半圆形半件228的一个半件设置在齿轮箱24内并与轴承62相邻,并且可以不使用另一个半件228。此外,轴承保持器200的各半件228具有在轴承保持器200的两侧(例如,非平面的轴向表面220和平面的轴向表面222)上的位置指示器230。如图中所示,在各半件228的非平面轴向表面220上的位置指示器230相互匹配,并且在各半件228的平面轴向表面222上的位置指示器230相互匹配。例如,非平面轴向表面220的各半件228可具有第一位置指示器230组或对(例如,“I”和“1”),并且平面的轴向表面222的各半件228可具有第二位置指示器230组或对(例如,“2”和“2”)。因此,在将轴承保持器200安装在齿轮箱24内期间,通过证实在各侦U(例如,非平面的轴向表面220和平面的轴向表面222)上的位置指示器230是匹配的,可以判断非平面和平面的轴向表面220和222的适当的(例如,匹配的)方位。
[0029]图9和图10是齿轮箱24的局部剖视图,图中示出了设置在齿轮箱24内的轴承保持器200的不同方位或位置。例如,图9示出了其中轴承保持器200的非平面轴向表面220是面对轴承侧206并且平面轴向表面222是面对孔侧204的一个实施例。此外,图10示出了其中平面轴向表面222是面对轴承侧206并且非平面轴向表面220是面对轴承侧206的一个实施例。
[0030]如图9中所示,轴承保持器200的非平面轴向表面220面对轴承62。更具体地,轴承62紧靠内径向表面224。轴承62被保持在与孔202相隔距离250处。换句话说,在内径向表面224与平面轴向表面222之间的轴承保持器200的厚度252将孔202与轴承62隔开。在图10中,轴承保持器200的平面轴向表面222面对轴承62。因此,轴承被保持在与孔202相隔距离260处。换句话说,在外径向表面226与平面轴向表面222之间的轴承保持器200的厚度262将孔202与轴承62隔开。因为厚度252不同于(例如,小于)厚度262,所以基于轴承保持器200在孔202内的方位,轴承62在齿轮箱24内的轴向位置可以是不同的。
[0031 ]具有多个轴承保持器200的转子组件20可具有在不同方位上被设置在齿轮箱24内的轴承保持器200。亦即,可在第一方位上将一个轴承保持器200设置在齿轮箱24内,并且可在第二方位上将另一个轴承保持器200设置在齿轮箱24内。因此,可基于其每个轴承保持器200的方位,而单独地改变各轴承62的轴向位置。如将会理解的,轴承保持器200简化轴承62相对于转子60的“浮动”或轴向位置的调节。例如,所公开的轴承保持器200可快速地安装,并且在安装时可以不需要定制的机械加工。此外,轴承保持器200可以不需要用于安装的额外紧固件(例如,螺纹紧固件)。
[0032]此外,通过使用轴承保持器200可简化其它过程。例如,可简化叶轮22顶端设定过程。例如,可将压缩机12的进口护罩18固定就位,并且随后可使转子组件20和叶轮22运动从而与进口护罩18接触。因为轴承保持器200允许在齿轮箱24内对轴承62进行调节,所以可简化转子组件20在齿轮箱24内的运动。
[0033]图11-图15是转子组件20的透视图,图中示出了气封66和油封68的安装。如将会理解的,气封66可构造成阻止在压缩机12内的气体向外泄漏到大气中。类似地,油封68可构造成阻止在齿轮箱24和压缩机12内的油向外泄漏到大气中。在某些实施例中,气封66和/或油封68可以是迷宫式密封。如将会理解的,迷宫密封可以是包括曲折路径的密封,用于阻止穿过该密封的泄漏。此外,气封66和/或油封68可包括一层或多层的涂层(例如,巴氏合金涂层或者其它表面处理)从而有助于改善气封66和油封68的密封功能。
[0034]如上所述,当被安装在齿轮箱24中时,气封66和油封68相互紧靠而形成与齿轮箱24的孔70(示于图2)匹配的几何形状。更具体地,当把将气封66和油封68定位在转子60周围且在齿轮箱24内相互邻接的位置时,气封66和油封68可嵌入并且被保持在齿轮箱24的孔70内。这样,可在不使用额外的保持硬件(例如,螺栓、夹具、胶粘剂、或其它机械保持器)的情况下,安装气封66和油封68并且与转子组件20协作。这样,可简化密封组件64的安装、维修、和/或拆除,并且可降低安装、维修、和/或运行成本。
[0035]如下面详细的描述,气封66和油封68可包括顺序地安装在齿轮箱24内的多个部件(例如,多个弧形段)。例如,在图11中,将气封66的第一半件280(例如,第一弧形段)安装在齿轮箱24内。具体地,可将具有半圆形形状的气封66的第一半件280定位在转子60的周围并且可使其旋转进入齿轮箱24的孔70中,如由箭头282所表示。因此,在安装气封66和油封68之前,转子60和轴承62可以是已经就位并且/或者被安装在齿轮箱24内。
[0036]在安装气封66的第一半件280之后,可将气封66的第二半件290(例如,第二弧形段)安装并定位在齿轮箱24内,如图12中所示。气封66的第二半件290具有类似于气封66的第一半件280的形状。亦即,气封66的第二半件290大体呈半圆形。这样,第一半件280和第二半件和290,当如图12中所示连接到一起时,形成圆形的气封66(例如,开口的气封)。
[0037]如图13中所示,然后可使由第一半件280和第二半件290所构成的气封66进一步轴向地平移进入孔70中,如由箭头300所表示。如图14中所示,可以类似于上述气封66的第一半件280的方式,将油封68的第一半件310(例如,第一弧形段)安装在齿轮箱24的孔70内。亦即,可使具有大体呈半圆形形状的油封68的第一半件310在转子60周围旋转,如由箭头312所表示,并且定位在齿轮箱24的孔70内。
[0038]在安装油封68的第一半件310之后,可将油封68的第二半件320(例如,第二弧形段)安装并定位在齿轮箱24内,如图15中所示。油封68的第二半件320具有类似于油封68的第一半件310的形状。亦即,油封68的第二半件320大体呈半圆形。这样,第一半件310和第二半件320,当如图15中所示连接到一起时,形成圆形的油封68(例如,开口的油封)。如上所述,当气封66与油封68在齿轮箱24内相互紧靠时,气封66和油封68形成与齿轮箱24的孔70的轮廓(例如,图2中所示的外径向轮廓69)匹配的几何形状。例如,所连接的气封66和油封68的外径向轮廓330可形成与孔70的轮廓(例如,外径向轮廓69)匹配的几何形状或轮廓。因此,孔70可在不使用额外的硬件或者其它机械约束器具的情况下将气封66和油封68加以保持,由此简化气封66和油封68的安装、操作、和/或维修。
[0039]除了上述的部件外,气封66和/或油封68可包括用于改进气封66、油封68、齿轮箱24之间的密封的其它部件(例如,孔70 ) ο例如,气封66和/或油封68可包括O形密封圈、凹槽、涂层、或者用于改善密封的其它二次密封。此外,虽然图示的气封66和油封68各自具有第一半件和第二半件,但气封66和/或油封68的其它实施例可包括其它数量(例如,1、2、3、4、5、6或更多)的分段。如将会理解的,可将每个气封66和油封68的这些数量的段或分段共同地连接到一起而形成可与齿轮箱24的孔70的轮廓匹配并接合的几何形状或轮廓(例如,外径向轮廓330)。
[0040]图16是冷却流体供给头38的一个实施例的透视图,图中示出了冷却流体供给头38的整体式流动控制阀48。在某些实施例中,冷却流体供给头38可机械地附接(例如,用螺栓连接)到热交换器14。在其它实施例中,冷却流体供给头38可与热交换器14是整体的(例如,单件)。如上所述,压缩机12与用于使由压缩机所加压流体(例如,空气、天然气、氮气、或其它气体)冷却的热交换器14成为一体。因此,可将盘管、翅片、或者其它管道/接触表面定位在热交换器14的外壳30内,并且可使冷却流体流流动经过热交换器14从而使来自压缩机12的加压流体冷却。因此,热交换器14包括一个或多个冷却流体供给头38,用于输送和排放冷却流体流(例如,水、制冷剂、溶剂、油、或者其它冷却液体或气体)。
[0041]以类似于上述的方式,冷却流体供给头38的图示说明的实施例包括引入管道40和引出管道44ο具体地,引入管道40可接收冷却流体流(例如,冷水),如由箭头400所表示,并且可使冷却流体流流动到管线、管道、或者在热交换器14的外壳30内的其它流道。类似地,在冷却流体流通过管线、管道、或者其它流道之后,冷却流体流可经过引出管道44而离开。如图中所示,冷却流体供给头38还包括整体式流动控制阀48 ο具体地,整体式流动控制阀48与引出管道44成为一体。例如,整体式流动控制阀48可与冷却流体供给头38成为一体(例如,单件),并且被机械固定(例如,用螺栓固定)到冷却流体供给头38,或者与冷却流体供给头38成为整体。然而,在其它实施例中,整体式流动控制阀48可与引入管道40成为一体。因为整体式流动控制阀48与冷却流体供给头38成为一体,所以可减少外部的和/或额外的管线、管道、或者其它流道。
[0042]当整体式流动控制阀48调节经过引入管道40或引出管道44的冷却流体流量时,整体式流动控制阀48调节经过热交换器14的冷却流体流量。这样,可调整并调节冷却流体流与由压缩机12所加压流体之间的热传递速率。在某些实施例中,可手动地操作整体式流动控制阀48。在
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