[發明專利]流體機械的殼體中緊湊構型的后備密封件

無效

• 申請號: 201380066258.5
• 申請日: 2013-12-17
• 公開（公告）號: CN104884742A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 揚·沃伊勒
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F01D11/00
• 分類號: F01D11/00;F01D25/24;F16J15/06;F04D29/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;高少蔚

技術領域

本發明涉及一種流體機械的、尤其是壓縮機的殼體，具有殼體罐和經由共同的接觸面設置在殼體罐上的殼體蓋以及設置在共同的接觸面中的用于密封共同的接觸面的密封件，所述密封件具有第一密封元件和相對于第一密封元件徑向錯開設置的第二密封元件。

背景技術

壓縮機或壓縮流體的設備在不同的工業領域中用于不同的應用，其中涉及流體、尤其是(工藝)氣體的凝聚或壓縮裝置。

對此已知的實例是移動工業應用中的渦輪壓縮機，如在廢氣渦輪增壓機或噴氣發動機中的渦輪壓縮機，或者還有靜態工業應用中的渦輪壓縮機，如用于空氣分解的齒輪傳動式壓縮機或齒輪傳動式渦輪壓縮機。

在這種(在其工作方式中連續工作的)渦輪壓縮機中，通過如下方式引起流體的壓力提高(壓縮)：通過葉片的旋轉、通過渦輪壓縮機的具有徑向延伸的葉片的旋轉的葉輪提高液體從入口到出口的角動量。在此，也就是說在這樣的壓縮機級中，流體的壓力和溫度提高，而流體在葉輪或渦輪葉輪中的相對(流動)速度降低。

為了實現流體的盡可能高的壓力提高或壓縮，能夠將多個這樣的壓縮機級依次連接。

作為渦輪壓縮機的構造形式，在徑流式壓縮機和軸流式壓縮機之間進行區分。

在軸流式壓縮機中，待壓縮的流體、例如工藝氣體在平行于軸線的方向(軸向方向)上流經壓縮機。在徑流式壓縮機中，氣體軸向地流到壓縮機級的葉輪中并且隨后向外偏轉(徑向，徑向方向)。由此，在多級的徑流式壓縮機中，在每個級后方需要使流動轉向。

軸流式壓縮機和徑流式壓縮機的組合的結構類型通過其軸向級抽吸大的體積流，所述體積流在緊接著的徑向級中被壓縮到高的壓強上。

當通常使用單軸的機器時，在(多級的)齒輪傳動式渦輪壓縮機中(在下文中也僅簡稱為“齒輪傳動式壓縮機”)，圍繞大輪的各個壓縮機級被分組，其中多個平行的(小齒輪)軸由大的安裝在殼體中的驅動齒輪、即大齒輪驅動，所述軸分別承載一個或兩個(容納在實現為殼體附件的、引起關于壓縮機級的入流或出流的承壓的螺旋殼體中的)葉輪(設置在小齒輪軸的空閑的軸端部上的渦輪葉輪)。

在承壓的螺旋殼體中(在罐形的實施方案中也稱為罐形螺旋殼體)，即在螺旋殼體中的柱形孔中((罐形)螺旋殼體的該部分也通常僅稱作為殼體罐或僅稱作為罐)，(除了葉輪外)使用螺旋插入件，使得在((殼體)罐的)柱形孔中軸向地在螺旋插入件的端側保留通過螺旋殼體和蝸插入件包圍的空間、即所謂的環形空間，經由所述空間，(來自葉輪的)—流體徑向地經由擴展的橫截面流出。

流體隨后經由設備配管、如設置在螺旋殼體上的或設置在(殼體)罐上的壓力接套管與設置在其上的壓力接套法蘭從環形空間處繼續從壓縮機級中流出。

流體進入螺旋殼體中的入流經由構成為(軸向端側的)殼體蓋(或也僅稱作為蓋)的罐形螺旋抽吸法蘭進行，所述罐形螺旋抽吸法蘭(經由共同的“徑向的”、即徑向延伸的軸向的接觸面(下面也僅稱為“徑向的”接觸面)借助于(殼體)蓋旋接部與罐形螺旋殼體或(殼體)罐旋緊)軸向地封閉罐形螺旋殼體或(殼體)罐。

這樣的齒輪傳動式壓縮機、西門子公司的名稱為STC-GC的、用于空氣分離的齒輪傳動式壓縮機，從http://www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansion-ventilation/turboverdichter/getriebeturboverdichter/stc-gc.htm(于2012年12月14日獲得)中已知。

參考文獻WO?2011/076?704?A1、EP?0?72?3143?B1、DE?41?27300?A1和DE?102009012038?A1分別示出通用的殼體。

為了防止/減少在這種罐形螺旋殼體中的壓力損耗或為了(殼體)蓋密封，在共同的徑向的接觸面中設有(構成為后備密封件的)(雙)密封件或串聯式密封件，其中所述壓力損耗例如因經由(殼體)蓋和罐形螺旋殼體或(殼體)罐之間的共同的徑向的接觸面流出/離開的(泄漏)流體而引起。

對此，在(殼體)蓋的軸向端側中(在該處在(殼體)蓋的端側處在共同的徑向的接觸面上)，引入兩個在徑向上朝向彼此或在徑向上依次設置的環繞的(密封)槽、尤其是兩個軸向旋入蓋中的、在徑向上依次設置的同心的環繞的密封槽，在所述密封槽中插入有兩個密封元件、例如O形環和/或杯形封接件。