專利名稱：設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)。
本發(fā)明尤其涉及一種用于帶有柱形箱的離心式壓縮機(jī)的、設(shè)置有導(dǎo)向系統(tǒng)的葉片系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在離心式壓縮機(jī)的各種應(yīng)用場合中，需要在壓縮機(jī)入口設(shè)置可調(diào)節(jié)的葉片是公知的，也稱為IGV(入口導(dǎo)向葉片)。
可調(diào)節(jié)的葉片(IGV)可調(diào)節(jié)/旋轉(zhuǎn)以便相對于待壓縮的入口流體的方向以一適當(dāng)角度來定位這些葉片。
在工業(yè)制造和人工合成過程中使用離心式壓縮機(jī)也是公知的。
在不同的應(yīng)用場合中，例如在氨和甲醇的合成中，在同一壓縮機(jī)內(nèi)控制兩種不同的流體流是已知的。
在合成甲醇的設(shè)備中，使用了兩相壓縮機(jī)，其中第一相包括反應(yīng)重整，第二相包括反應(yīng)器再循環(huán)。
在兩種流體流中，吸入壓力和組合物是不同的。
該設(shè)備的控制靈活性明顯受到限制，這是因?yàn)樵谶@種結(jié)構(gòu)中重整相和再循環(huán)相是關(guān)聯(lián)的并且不能改變兩種相之間的壓力比，除非安裝有用于兩種相的防止泵送系統(tǒng)。
在依據(jù)該已知的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中，用于合成甲醇的壓縮機(jī)通常與所有用于合成工藝設(shè)備的壓縮機(jī)一樣在一些情況下設(shè)置有吸入腔，該吸入腔帶有可調(diào)節(jié)的葉片(IGV)，然而在另外的情況下，性能控制借助位于再循環(huán)相的吸入管道中的調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)。
后一種技術(shù)方案被認(rèn)為是應(yīng)廢棄的并且具有多個缺點(diǎn)，特別是在效率和控制的方面上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總體上的目的在于，通過提供一種適于改進(jìn)控制和效率的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)(IGV)，從而克服在依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中存在的與效率和控制方面的不足相關(guān)的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的在于，通過使得重整流體流與再循環(huán)流體流分開地運(yùn)行，從而可更好地控制該設(shè)備。
本發(fā)明的再一目的在于獲得該設(shè)備的不同工作狀況。
本發(fā)明的機(jī)構(gòu)有利地避免了安裝昂貴的調(diào)節(jié)閥。
而且，本發(fā)明的機(jī)構(gòu)獲得高靈活性的過程反應(yīng)器。
此外，對于效率而言，有利地改善了再循環(huán)步驟。
依據(jù)本發(fā)明，借助權(quán)利要求1所限定的一種設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它的目的和優(yōu)點(diǎn)。
另外的特定特征在從屬權(quán)利要求中限定。
依據(jù)本發(fā)明的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)包括在吸入管道內(nèi)串聯(lián)安裝的兩排葉片，第一排固定葉片適于使得流經(jīng)其的氣流均勻化并且將該氣流輸送到設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的第二排葉片，該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括適于改變所述第二排葉片的取向的機(jī)械系統(tǒng)。


參照以下說明性而非限定性的附圖以及詳細(xì)描述，可更好地理解依據(jù)本發(fā)明的設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的用于離心式壓縮機(jī)的葉片系統(tǒng)，在附圖中圖1是包括本發(fā)明的機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)的側(cè)視局部截面圖；圖2示出了本發(fā)明的葉片系統(tǒng)；圖3-7示出了依據(jù)本發(fā)明的葉片系統(tǒng)的不同細(xì)節(jié)；圖8和9分別示出了依據(jù)本發(fā)明的葉片系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的雙杠桿機(jī)構(gòu)的立視圖和平面圖。
具體實(shí)施例方式
參照附圖，示出了設(shè)置有軸11的離心式壓縮機(jī)10，在該軸上安裝有一系列的轉(zhuǎn)子12，所述轉(zhuǎn)子設(shè)置有相對葉片。
氣體經(jīng)由吸入管道14從吸入腔13輸送到壓縮機(jī)的第一級，吸入腔13位于壓縮機(jī)的入口處。
包括兩個不同排的葉片的葉片系統(tǒng)安裝在吸入管道14的入口處，緊靠在吸入腔13之后。
第一組葉片15包括固定葉片15’，其借助位于傳輸器中的根部16固定到葉片保持環(huán)17上，又借助柱螺栓19以栓接方式連接到壓縮機(jī)箱18的末端部分18’上。
第二組葉片20由可調(diào)節(jié)的葉片20’形成，已知的是其可縮寫為IGV(入口導(dǎo)向葉片)。
可調(diào)節(jié)的葉片(IGV)可調(diào)節(jié)/旋轉(zhuǎn)，以便相對于流體進(jìn)入壓縮機(jī)的方向以適當(dāng)?shù)慕嵌仁顾鋈~片定位，從而改變壓縮機(jī)入口流率。
第二組葉片20的可調(diào)節(jié)的葉片20’接收由第一組固定葉片15’均勻化的流體流，并且定位在管道14中位于所述第一組葉片的下游。
第二組葉片20的可調(diào)節(jié)的葉片20’設(shè)置有適于調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)的葉片20’的取向的機(jī)械系統(tǒng)30，以便無論重整相如何均可改變對于轉(zhuǎn)子的入射角度，由此改變流動梯度和排出壓力。
所述機(jī)械系統(tǒng)部分地定位在壓縮機(jī)箱18的末端部分18’的內(nèi)側(cè)并且穿過該末端部分18’以便使其本身連接到優(yōu)選為氣動類型的致動器70上，該致動器位于壓縮機(jī)箱的外側(cè)。
由此，用于對第二組葉片20的可調(diào)節(jié)的葉片20’進(jìn)行導(dǎo)向的運(yùn)動鏈系包括每一可調(diào)節(jié)的葉片20’借助形成為軸形式的其基部50連接到第一杠桿機(jī)構(gòu)51，又借助旋轉(zhuǎn)的環(huán)銷52連接到盤53上。
盤53借助第二杠桿機(jī)構(gòu)81接收由軸33提供的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，該第二杠桿機(jī)構(gòu)連接到盤53的相反側(cè)上。
特別地參照圖8和9，其中示出了第一杠桿機(jī)構(gòu)51，參照圖6，其中示出了應(yīng)用于該盤的第二杠桿機(jī)構(gòu)81。
第一杠桿機(jī)構(gòu)51包括杠桿54，該杠桿54在一端處固定到可調(diào)節(jié)的葉片20’的所述基部上并且在另一端處借助旋轉(zhuǎn)環(huán)銷56鉸接到拉桿55上。
如上所述，拉桿55又鉸接到盤53上，以便接收軸33的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
以相同的方式，第二杠桿機(jī)構(gòu)81包括杠桿84，該杠桿84在一端處固定到所述軸33上并且在另一端處借助旋轉(zhuǎn)環(huán)銷86鉸接到拉桿85上。
如上所述，拉桿85又鉸接到盤53上，以便接收軸33的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
與拉桿85接觸的軸33設(shè)置有止推邊緣34，其置靠在涂敷有抗摩擦處理部分的襯套38上。
該軸有利地分為兩個部分，第一部分33’朝向葉片，第二部分33”朝向外，第一部分和第二部分借助連接件57連接以便有助于拆卸和維護(hù)。
環(huán)41設(shè)置在所述軸33的第一部分33’的端部，以靠近該連接件和彈簧，該連接件設(shè)置有Teflon(聚四氟乙烯)墊圈37，以便將過程氣體保持在壓縮機(jī)箱18內(nèi)。
設(shè)置有O形墊圈36的另一環(huán)41定位在下游以便保持有潤滑劑蒸氣40。
例如由Teflon(聚四氟乙烯)制成的防擠壓環(huán)和由Teflon(聚四氟乙烯)制成的受壓彈簧37也設(shè)置成靠近軸33的第一部分33’的端部。
該軸設(shè)置有襯套38，其涂敷有抗摩擦材料以便于旋轉(zhuǎn)，并且設(shè)置有至少一個密封環(huán)44，其用于將臟物顆粒和污泥阻擋在壓縮機(jī)箱之外。
螺旋管39包圍軸主體以便使其保持在備用位置并且置靠在保持主體35上，該保持主體摩擦抵靠軸本身，其間設(shè)置有抗摩擦襯套38。
軸33的第二部分33”的端部突伸到壓縮機(jī)箱18的外側(cè)，該端部連接到致動和控制系統(tǒng)60，其包括依據(jù)指令傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的致動器70、大致于第一和第二杠桿機(jī)構(gòu)51和81相似的第三杠桿機(jī)構(gòu)61、以及葉片20’的傾斜角度的讀取系統(tǒng)。
該讀取系統(tǒng)借助致動器來促動，致動器使得軸以及葉片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，并且葉片20’的取向的讀取是借助固定到杠桿機(jī)構(gòu)61上的基準(zhǔn)指標(biāo)器63來實(shí)現(xiàn)的，其與例如固定到環(huán)41上的刻度標(biāo)記42結(jié)合使用。
以這樣的方式，可控制第二排葉片20的葉片20’并且使其順時針和逆時針進(jìn)行預(yù)定的旋轉(zhuǎn)，以便使得被壓縮的流體流的效率最優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種用于離心式壓縮機(jī)(10)的葉片系統(tǒng)，其特征在于，其包括在吸入管道(14)內(nèi)串聯(lián)安裝的兩排(15、20)的葉片(15’、20’)，第一排(15)的固定葉片(15’)適于使得流經(jīng)其的氣流均勻化并且將該氣流輸送到第二排(20)的可調(diào)節(jié)的葉片(20’)，所述第二排設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括適于改變所述葉片(20’)的取向的機(jī)械系統(tǒng)(30)。
2.如權(quán)利要求1所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，第一排(15)的固定葉片(15’)借助根部(16)固定到擴(kuò)散器的結(jié)構(gòu)(17)上，又連接到壓縮機(jī)箱(18)的末端部分(18’)上。
3.如權(quán)利要求1所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置有該機(jī)械系統(tǒng)(30)的第二排(20)的可調(diào)節(jié)的葉片(20’)由優(yōu)選為氣動類型的致動器(70)來致動，其適于改變?nèi)~片的取向以便改變對于轉(zhuǎn)子的入射角度，由此改變流動梯度和排出壓力。
4.如權(quán)利要求1所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該導(dǎo)向機(jī)械系統(tǒng)(30)包括第二排(20)的每一可調(diào)節(jié)的葉片(20’)借助第一杠桿機(jī)構(gòu)(51)連接到軸(33)上，以適于接收由致動器(70)提供的旋轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，每一可調(diào)節(jié)的葉片(20’)借助形成為軸形式的其基部(50)連接到第一杠桿機(jī)構(gòu)(51)，又借助旋轉(zhuǎn)的環(huán)銷(52)連接到盤(53)上，以便由軸(33)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
6.如權(quán)利要求5所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該雙杠桿機(jī)構(gòu)(51)包括杠桿(54)，該杠桿在一端處固定到可調(diào)節(jié)的葉片(20’)的所述基部上并且在另一端處借助旋轉(zhuǎn)環(huán)銷(56)鉸接到拉桿(55)上。
7.如權(quán)利要求6所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該拉桿(55)又鉸接到盤(53)上，以便接收軸(33)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。
8.如權(quán)利要求7所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該軸(33)借助第二杠桿機(jī)構(gòu)(84)連接到所述盤(33)上。
9.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該軸(33)設(shè)置有止推邊緣(34)，其置靠在涂敷有抗摩擦處理部分的襯套(38)上。
10.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，該軸分為兩個部分，第一部分(33’)朝向葉片，第二部分(33”)朝向外，第一部分和第二部分借助連接件(57)連接。
11.如權(quán)利要求10所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，環(huán)(41)設(shè)置在所述軸(33)的第一部分(33’)的端部，以靠近該連接件(57)，該連接件設(shè)置有聚四氟乙烯墊圈(37)，由彈簧施壓以便將過程氣體保持在壓縮機(jī)箱(18)內(nèi)；并且設(shè)置有O形墊圈(36)的另一環(huán)(41)定位在下游以便保持有潤滑劑蒸氣(40)。
12.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，所述軸(33)設(shè)置有至少一個密封環(huán)(44)，其用于將臟物顆粒和污泥阻擋在壓縮機(jī)箱(18)之外。
13.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，還設(shè)置有螺旋管(39)，其包圍軸主體(33)以便使其保持在備用位置并且置靠在保持主體(35)上，該保持主體摩擦抵靠軸本身，其間設(shè)置有抗摩擦襯套(38)。
14.如權(quán)利要求4所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，軸(33)的第二部分(33”)的端部突伸到壓縮機(jī)箱(18)的外側(cè)，該端部連接到致動和控制系統(tǒng)(60)，其包括依據(jù)指令傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的致動器(70)、大致于第一和第二杠桿機(jī)構(gòu)(51和81)相似的第三杠桿機(jī)構(gòu)(61)、以及葉片(20’)的傾斜角度的讀取系統(tǒng)。
15.如權(quán)利要求14所述的葉片系統(tǒng)，其特征在于，提供給第二排(20)的可調(diào)節(jié)的葉片(20’)的取向的讀取是借助固定到第三杠桿機(jī)構(gòu)(61)上的基準(zhǔn)指標(biāo)器(63)來實(shí)現(xiàn)的，其與例如固定到環(huán)(41)上的刻度標(biāo)記(42)結(jié)合使用。
全文摘要
一種用于離心式壓縮機(jī)(10)的葉片系統(tǒng)，其包括在吸入管道(14)內(nèi)串聯(lián)安裝的兩排(15、20)的葉片(15’、20’)，第一排(15)的固定葉片(15’)適于使得流經(jīng)其的氣流均勻化并且將該氣流輸送到第二排(20)的可調(diào)節(jié)的葉片(20’)，所述第二排設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，該導(dǎo)向機(jī)構(gòu)包括適于改變所述葉片(20’)的取向的機(jī)械系統(tǒng)(30)。
文檔編號F04D27/02GK1902403SQ200480039449
公開日2007年1月24日 申請日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者R·塔科內(nèi)利, S·曼特拉西 申請人:諾沃皮尼奧內(nèi)控股有限公司