轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置的制作方法

文档序号:16901187发布日期:2019-02-19 18:00阅读:241来源:国知局
轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置的制作方法

本发明涉及压缩机领域,具体是轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置。



背景技术:

压缩机在对气体进行压缩时产生大量的热量。受到热量的影响,压缩机的转子和定子分别受热,定子在受热之后产生径向膨胀;同时,定子与支撑座之间采用刚性连接,当定子的热量传递到支撑座后,支撑座产生垂直膨胀,定子的径向膨胀与支撑座的垂直膨胀组合在一起形成定子的热位移。

现有技术中的压缩机,其热位移的控制采用冷态找正的方式解决定子的热位移。对于具有多个支撑点的压缩机,由于定子的热量由定子的发热部向定子的端部形成热传递,从而形成了定子的热量不均匀的情况。参见图12,现有技术的压缩机在停止工作时,定子的发热部直径为l1,发热部下方的支撑座的高度为h1,定子的端部直径为l2,端部下方的支撑座的高度为h2,此时,l1=l2、h1=h2,l1+h1=l2+h2。当现有技术的压缩机开始工作时,定子的发热部首先升温,然后定子的端部再通过热传递逐渐升温;并且,在定子升温的过程中,l1>l2、h1>h2,l1+h1>l2+h2。

因此,现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态,定子因此产生变形而影响到转子与定子的转动间隙。



技术实现要素:

为解决现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态技术问题,本发明提供轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置。

根据本发明的一个方面,提供一种轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,所述调节装置安装在所述压缩机的定子的底部,所述调节装置沿着所述压缩机的定子的轴心线排列为2行,所述调节装置的每一行包括调节支撑座和固定支座;

所述调节支撑座的顶部与所述压缩机的定子刚性连接,所述调节支撑座的高度随着温度改变;

所述固定支座的顶部与所述压缩机的定子刚性连接;

当所述压缩机的定子受热膨胀时,所述定子的发热部直径大于所述定子的非发热部的直径;

所述调节支撑座设置在所述定子的远离所述发热部的底部,所述固定支座设置在所述定子的所述发热部的底部;或者,所述调节支撑座设置在所述定子的发热部的底部,所述固定支座设置在所述定子的远离所述发热部的底部。

进一步地,所述调节支撑座为水冷支撑座,改变温度后的所述水冷支撑座的高度,小于固定支座的高度,所述水冷支撑座设置在所述定子的发热部的底部。

进一步地,所述水冷支撑座包括:

支撑部件,所述支撑部件垂直于水平面;

水冷部件,所述水冷部件与所述支撑部件刚性连接,所述支撑部件通过所述水冷部件内的水进行冷却。

进一步地,其特征在于,

所述水冷部件包覆在所述支撑部件的外部。

进一步地,所述水冷部件设置在所述支撑部件的内部。

进一步地,所述调节支撑座为加热支撑座,改变温度后的所述加热支撑座的支撑部件的高度,大于所述支撑件的高度,所述加热支撑座设置在所述定子的远离所述发热部的底部。

进一步地,所述加热支撑座包括:

支撑部件,所述支撑部件垂直于水平面;

加热部件,所述加热部件与所述支撑部件刚性连接,所述支撑部件通过所述加热部件进行加热。

进一步地,所述支撑部件的表面设置凹槽,所述加热部件填充在所述凹槽内。

进一步地,所述支撑部件的内部设置中空槽,所述加热部件填充在所述中空槽内。

进一步地,所述加热部件为加热管,所述加热管内流通热水或热油;

或者,所述加热部件为发热电阻。

本发明所提供的轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,通过调节支撑座1的升温或降温、以及调节支撑座1与固定支座2的配合,形成了对压缩机的定子的调节功能,进而形成了调节支撑座1与固定支座2分别为压缩机的定子的支撑点,2个支撑点对于压缩机的定子实现同步的支撑状态。最终,本发明所提供的轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,解决了现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态技术问题。

附图说明

图1为本发明实施例1提供的调节装置的结构示意图;

图2为本发明实施例1提供的调节装置的结构示意图;

图3为本发明实施例1提供的水冷支撑座的结构示意图;

图4为本发明实施例1提供的水冷支撑座的结构示意图;

图5为本发明实施例1提供的水冷支撑座的结构示意图;

图6为本发明实施例2提供的调节装置的结构示意图;

图7为本发明实施例2提供的调节装置的结构示意图;

图8为本发明实施例2提供的加热支撑座的结构示意图;

图9为本发明实施例2提供的加热支撑座的结构示意图;

图10为本发明实施例2提供的加热支撑座的结构示意图;

图11为本发明实施例2提供的加热支撑座的结构示意图;

图12为现有技术中的压缩机定子与支座的示意图。

具体实施方式

参见图1或图2或图6或图7,轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,调节装置安装在压缩机的定子的底部,调节装置沿着压缩机的定子的轴心线排列为2行,调节装置的每一行包括调节支撑座1和固定支座2;调节支撑座1的顶部与压缩机的定子刚性连接,调节支撑座1的高度随着温度改变;固定支座2的顶部与压缩机的定子刚性连接;当压缩机的定子受热膨胀时,定子的发热部高度大于定子的非发热部的高度;如果改变温度后的调节支撑座1的高度,大于固定支座2的高度时,调节支撑座1设置在定子的远离发热部的底部,固定支座2设置在定子的发热部的底部;或者,如果改变温度后的调节支撑座1的高度,小于固定支座2的高度时,调节支撑座1设置在定子的发热部的底部,固定支座2设置在定子的远离发热部的底部。

其中,调节支撑座1设置在定子的发热部的底部,固定支座2设置在定子的远离发热部的底部时,调节支撑座1为降温型的部件。

参见图12,当压缩机的定子受热膨胀时,定子的发热部直径为l1,发热部下方的调节支撑座的高度为h1,定子的端部直径为l2,端部下方的支撑座的高度为h2,此时,l1>l2、h1<h2,l1+h1=l2+h2。因此,通过减小调节支撑座1的温度,使得调节支撑座1产生冷缩状态、或使得调节支撑座1的热膨胀小于固定支座2的热膨胀的状态,并且调节支撑座1与固定支座2相互配合,形成了对压缩机的定子的调节功能。调节支撑座1与固定支座2分别为压缩机的定子的支撑点,2个支撑点对于压缩机的定子实现同步的支撑状态。

或者,调节支撑座1设置在定子的远离发热部的底部,固定支座2设置在定子的发热部的底部时,调节支撑座1为升温型的部件。

参见图12,当压缩机的定子受热膨胀时,定子的发热部直径为l1,发热部下方的固定支座2的高度为h1,定子的端部直径为l2,端部下方的调节支撑座1的高度为h2,此时,l1>l2、h1<h2,l1+h1=l2+h2。因此,通过增大调节支撑座1的温度,使得调节支撑座1产生热膨胀,使得调节支撑座1的高度增大,并且调节支撑座1与固定支座2相互配合,形成了对压缩机的定子的调节功能。调节支撑座1与固定支座2分别为压缩机的定子的支撑点,2个支撑点对于压缩机的定子实现同步的支撑状态。

因此,本发明所提供的轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,通过调节支撑座1的升温或降温、以及调节支撑座1与固定支座2的配合,形成了对压缩机的定子的调节功能,进而形成了调节支撑座1与固定支座2分别为压缩机的定子的支撑点,2个支撑点对于压缩机的定子实现同步的支撑状态。最终,本发明所提供的轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,解决了现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态技术问题。

下面结合附图与实施例,对本发明做出详细说明。

实施例1:

参见图1或图2、轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,调节装置安装在压缩机的定子的底部,调节装置沿着压缩机的定子的轴心线排列为2行,调节装置的每一行包括调节支撑座1和固定支座2;调节支撑座1的顶部与压缩机的定子刚性连接,调节支撑座1的高度随着温度改变;固定支座2的顶部与压缩机的定子刚性连接;当压缩机的定子受热膨胀时,定子的发热部高度大于定子的非发热部的高度;调节支撑座1为水冷支撑座11,改变温度后的水冷支撑座11的高度,小于固定支座2的高度,水冷支撑座11设置在定子的发热部的底部,固定支座2设置在定子的远离发热部的底部。

其中,当定子的发热部温度升高时,定子的热量以热传递的方式传递到水冷支撑座11上,水冷支撑座11的热量以热传递的方式被水吸收,定子的发热部与水冷支撑座11产生第一垂直热位移;定子的端部与固定支座2产生第二垂直热位移;第一垂直热位移的位移值与第二垂直热位移的位移值相同。

参见图12,压缩机对气体进行压缩工作时,对水冷支撑座11进行注水;定子的发热部首先升温,其发热部的直径l1增大;随着定子的热量分别通过热传递的方式传递到水冷支撑座11上和定子的端部,水冷支撑座11的热量被水吸收,水冷支撑座11的高度保持为h1,以及,定子的端部的直径l2增大;随着定子的热量传递到固定支座2上,水冷支撑座11的高度保持为h1,而固定支座2的高度h2增大。此时,l1>l2、h1<h2,但是l1+h1=l2+h2,这其中,l1+h1即为前述的定子的发热部与水冷支撑座11产生第一垂直热位移,l2+h2即为定子的端部与固定支座2产生第二垂直热位移。换句话说,当定子的发热部开始升温,由于水冷支撑座11的内腔中的水实时对支撑架3进行冷却,使得定子的升温过程中以及升温到最大值时,水冷支撑座11的高度缩小或膨胀值较小;定子的升温过程中以及升温到最大值时,定子的发热部的直径增大,定子的端部的直径增大,定子的端部的侧部下方的固定支座2的高度增大。由于水冷支撑座11的高度保持原状,使得定子的发热部与水冷支撑座11产生第一垂直热位移的位移值和定子的端部与固定支座2产生第二垂直热位移的位移值相同,因此,解决了现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态技术问题。

进一步的,参见图3至图5,水冷支撑座11包括:支撑部件111,支撑部件111垂直于水平面;水冷部件112,水冷部件112与支撑部件111刚性连接,支撑部件111通过水冷部件112内的水进行冷却。

应当理解的是,水冷部件112的作用是给支撑部件111进行降温。

降温后的支撑部件111的温度若是小于室温,则支撑部件111的高度缩小;降温后的支撑部件111的温度若是大于室温,则支撑部件111的高度增大,但是支撑部件111所增大的高度小于固定支座2增大的高度。支撑部件111与水冷部件112采用刚性连接,其二者膨胀率相同,因此避免了水冷部件112从支撑部件111上脱离。

进一步的,水冷部件112包覆在支撑部件111的外部。

参见图4,支撑部件111为支撑架,水冷部件112为螺旋管,螺旋管包覆在支撑架的外部。

支撑架由钢材制成,支撑架的顶部与定子刚性连接;支撑架包括支撑柱和水平板,2个水平板相互平行的分别设置在支撑柱的顶端和底端;水冷部件与支撑架刚性连接,水冷部件包括容纳水的内腔;水冷部件的内腔为焊接在支撑柱表面的螺旋管的螺旋腔,螺旋管的上部与进水管相通,螺旋管的下部与排水管相通。

水由螺旋管的上部注入螺旋管的螺旋腔内,支撑架的热量通过支撑柱以热传递的方式被水吸收。由于水首先与支撑柱的上部产生热传递,所以支撑架的热传递效率较高。吸收热量的水沿着螺旋腔由上端流动到下端,最终由与螺旋管的下部的排水管排出。此外,根据定子的发热量的不同,可以调整水的流速,从而实现水高效的吸收支撑架的热量。

或者,参见图5,支撑部件111为支撑架,水冷部件112为套筒,套筒包覆在支撑架的外部。

支撑架由钢材制成,支撑架的顶部与定子刚性连接;支撑架包括支柱和端板,2个端板相互平行的分别设置在支柱的顶端和底端;水冷部件与支撑架刚性连接,水冷部件包括容纳水的内腔;水冷部件的内腔为套设在支柱的外部的套筒与支柱之间的环形腔室,套筒的顶部和底部分别与支柱焊接密封,套筒的侧壁上部与进水管相通,套筒的侧壁下部与排水管相通。

实际使用时,首先对环形腔室注满水,然后保持水由进水管经过环形腔室至排水管的持续流动,再启动压缩机。由于水首先注满了环形腔室,环形腔室中的水与支撑架的支柱实时产生热传递,所以支撑架的热传递效率较高。吸收热量的水在环形腔室内流动,最终由与环形腔室下部的排水管排出。此外,根据定子的发热量的不同,可以调整水的流速,从而实现水高效的吸收支撑架的热量。

以及,为了更好的减少第一垂直热位移的位移值,最好是在水冷部件112增设热管(图中未出示),热管的热端与支撑部件111的顶部焊接,热管的冷端设置在水冷部件112的内腔中。热管与支撑部件111的顶部焊接,支撑部件111的顶部热量可以通过热管高效的以热传递的方式导入到水冷部件112的内腔中,再通过内腔中的水吸收热管的热量。

以及,为了解决水冷部件112的内腔结垢与小颗粒杂质的混合堵塞水冷部件112的进水管或出水管的问题,水冷部件112最好是增设过滤器(图中未出示),过滤器与水冷部件112可拆卸的连接。为了达到最佳效果,过滤器最好是设置在水冷部件112的进水端,以减少水冷部件112内腔中的小颗粒的杂质。同时,当水冷部件112中产生结垢时,可以采用现有技术的方法,取下过滤器,由水冷部件112的进水端灌注清洗液清理水冷部件112的结垢。

进一步的,水冷部件112设置在支撑部件111的内部。

参见图3,支撑部件111由钢材制成,支撑部件111的顶部与定子刚性连接;支撑部件111包括垂直于水平面的背板、分别垂直于水平面和背板的支撑板、以及平行于水平面的顶板,多个支撑板分别与背板焊接,多个支撑板的顶部和背板的顶部分别与顶板焊接;水冷部件112与支撑部件111刚性连接,水冷部件112包括容纳水的内腔;水冷部件112的内腔为多个钢板分别与背板和相邻的2个支撑板焊接为六面体的水冷腔室,水冷腔室的侧壁上部与进水管相通,水冷腔室的侧壁下部与排水管相通,多个水冷腔室之间通过管路相通。

实际使用时,首先对水冷腔室注满水,然后保持水由进水管经过水冷腔室至排水管的持续流动,再启动压缩机。由于水首先注满了水冷腔室,水冷腔室中的水与支撑架的背板、相邻的2个支撑板实时产生热传递,所以支撑部件111的热传递效率较高。吸收热量的水在水冷腔室内流动,最终由与水冷腔室下部的排水管排出。此外,根据定子的发热量的不同,可以调整水的流速,从而实现水高效的吸收支撑架的热量。

此外,支撑部件111还可以设置为柱体,在柱体的支撑部件111的内部开设多个流水通道,水通过流水通道在支撑部件111的内部对支撑部件111进行热量吸收。

以及,为了解决水冷腔室内的结垢与小颗粒杂质的问题,水冷部件112的内腔的正面钢板上设置开孔和面板,面板与开孔之间通过螺栓可拆卸的连接,面板与开孔之间设置密封圈。应当理解的是,开孔应当能够使得简单工具进入水冷腔室的内部,同时,当水冷腔室中产生结垢时,可以采用现有技术的方法,由开孔灌注清洗液清理水冷腔室内的结垢。

进一步的,水冷支撑座11可以固定在定子的底部;最好是采用如下方式将水冷支撑座11固定在定子上:

第一种方式,参见图2,如果定子的长度较短,可以采用四点固定的方式将定子与2个水冷支撑座11和2个固定支座2连接。其中,2个水冷支撑座11分别设置在定子的发热部的同一个圆周上,2个固定支座2分别设置在定子的端部的同一个圆周上。2个水冷支撑座11和2个固定支座2排成2行2列。

第二种方式,参见图1,如果定子的长度较长,可以采用六点固定的方式将定子与2个水冷支撑座11和4个固定支座2连接。其中,2个水冷支撑座11分别设置在定子的发热部的同一个圆周上,2个固定支座2分别设置在定子的头端的同一个圆周上,2个固定支座2分别设置在定子的尾端的同一个圆周上。2个水冷支撑座11和4个固定支座2排成2行3列,且每一行中,1个水冷支撑座11设置在2个固定支座2之间。

实施例2:

参见图6或图7、轴流与离心共缸共轨型压缩机多支点位置可控的调节装置,调节装置安装在压缩机的定子的底部,调节装置沿着压缩机的定子的轴心线排列为2行,调节装置的每一行包括调节支撑座1和固定支座2;调节支撑座1的顶部与压缩机的定子刚性连接,调节支撑座1的高度随着温度改变;固定支座2的顶部与压缩机的定子刚性连接;当压缩机的定子受热膨胀时,定子的发热部高度大于定子的非发热部的高度;调节支撑座1为加热支撑座12,改变温度后的加热支撑座12的支撑部件的高度,大于支撑件的高度,加热支撑座12设置在定子的远离发热部的底部,固定支座2设置在定子的发热部的底部。

其中,当定子的发热部温度升高时,定子的发热部与固定支座2产生第一垂直热位移,固定支座2受到定子的发热部的热传递影响,固定支座2产生热膨胀;定子的端部与加热支撑座12产生第二垂直热位移;第一垂直热位移的位移值与第二垂直热位移的位移值相同,加热支撑座12通过本身的加热功能产生热膨胀;固定支座的热膨胀的膨胀值小于加热支撑座12的热膨胀的膨胀值。

参见图12,压缩机对气体进行压缩工作时,定子的发热部首先升温,其发热部的直径l1增大;随着定子的热量分别通过热传递的方式传递到固定支座2上和定子的端部,固定支座2产生热膨胀后,其高度h1增大;以及,定子的端部的直径l2增大;随着定子的热量传递到加热支撑座12上,以及加热支撑座12本身开始加热,加热支撑座12热膨胀后的高度为h2。此时,l1>l2、h1<h2,但是l1+h1=l2+h2,这其中,l1+h1即为前述的定子的发热部与固定支座2产生第一垂直热位移,l2+h2即为定子的端部与加热支撑座12产生第二垂直热位移。换句话说,当定子的发热部开始升温,发热部下方的固定支座2开始受热膨胀,而加热支撑座12本身也开始发热膨胀,且固定支座2的膨胀值小于加热支撑座12的膨胀值,使得加热支撑座12弥补了定子的端部膨胀值小于定子的发热部的膨胀值的现象,因此,解决了现有技术的压缩机压缩气体时,定子的发热部的热位移较大,而端部的热位移较小,从而形成了多个支撑点之间的不同步状态技术问题。

进一步的,参见图8至图11,加热支撑座12包括:支撑部件121,支撑部件121垂直于水平面;加热部件122,加热部件122与支撑部件121刚性连接,支撑部件121通过加热部件122进行加热。

加热部件122对支撑部件121进行加热,使得支撑部件121产生热膨胀。同时,加热部件122与支撑部件121采用刚性连接,其二者膨胀率相同,因此避免了加热部件122与支撑部件121的脱离。

进一步的,支撑部件121的表面设置凹槽,加热部件122填充在凹槽内。其中,设置凹槽的目的是增大加热部件122的热传递的面积。凹槽优选的设置为u型槽,u型槽的底部具有内凹的弧形结构,加热部件122设置在u型槽内,可以提升加热效率。此外,凹槽还可以是截面为矩形或v型的凹槽。

或者,支撑部件121的内部设置中空槽,加热部件122填充在中空槽内。其中,中空槽能够保证加热部件122的最大加热效率。

加热部件122优选的采用下列两种方式:

加热管,加热管内流通热水或热油。通过将热水或热油导入到加热管内,在通过加热管以热传递的方式对支撑部件121进行加热即可。

或者,加热部件122为发热电阻。通过将发热电阻通电,直接加热支撑部件121。

进一步的,加热支撑座12可以固定在定子的底部;最好是采用如下方式将加热支撑座12固定在定子上:

第一种方式,参见图7,如果定子的长度较短,可以采用四点固定的方式将定子与2个加热支撑座12和2个固定支座2连接。其中,2个固定支座2分别设置在定子的发热部的同一个圆周上,2个加热支撑座12分别设置在定子的端部的同一个圆周上。2个加热支撑座12和2个固定支座2排成2行2列。

第二种方式,参见图6,如果定子的长度较长,可以采用六点固定的方式将定子与2个固定支座2和4个加热支撑座12连接。其中,2个固定支座2分别设置在定子的发热部的同一个圆周上,其中2个加热支撑座12分别设置在定子的头端的同一个圆周上,其余2个加热支撑座12分别设置在定子的尾端的同一个圆周上。2个固定支座2和4个加热支撑座12排成2行3列,且每一行中,1个固定支座2设置在2个加热支撑座12之间。

以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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