[發明專利]一種往復活塞式高轉速壓縮機組

在審

• 申請號: 201811577855.5
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109441762A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 馬靜;張秋穎;隋國亮
• 申請（專利權）人: 沈陽遠大壓縮機有限公司
• 主分類號: F04B35/04
• 分類號: F04B35/04;F04B39/12;F04B39/06;F04B39/04;F04B39/16
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 王勇;張琇

一種往復活塞式高轉速壓縮機組,涉及往復活塞式壓縮機。該壓縮機采用空冷代替水冷卻系統，采用無水冷卻氣缸和無水冷填料，擴大了氣腔容積使氣腔壁包圍整個氣缸，使低溫進氣氣流更大面積的包裹氣缸壁，增加特有的加強筋保證了缸體的強度，結構簡單，便于鑄造，降低成本。取消了冷卻水系統，機組占地空間更小，布管更簡潔，維護更方便，機組經濟性更高，市場競爭力更高，且在野外無冷卻水提供的現場條件下，壓縮機也能正常運行，擴大了壓縮機的使用范圍。

技術領域

本發明涉及往復活塞式壓縮機，特別涉及往復活塞式高轉速壓縮機組。

背景技術

在現代工業中，隨著天然氣、油田伴生氣、頁巖氣等的開發利用，往復活塞式高轉速壓縮機得到越來越廣泛的應用。往復活塞式高轉速壓縮機組正常運行需要兩大輔助系統：冷卻水系統和潤滑油系統，其中冷卻水系統的作用是為壓縮機各級介質氣冷卻器、各級氣缸、各級填料、油冷卻器及主電機冷卻器等提供冷卻水，置換掉壓縮機正常工作所產生的熱量。現有方案中配置的獨立水站為一個內循環的小型冷卻水系統，獨立水站包括水泵、水泵電機、水站冷卻器、高位水箱、若干管道和閥門，其中水站冷卻器采用空氣冷卻器。其工作原理為：水泵電機驅動水泵將水箱中的冷卻水抽出，經過水站冷卻器冷卻后，供給到各級氣缸、各級填料、油冷卻器，經過換熱后的高溫水回到水箱，再次由水泵抽出，經過水站冷卻器冷卻后，供給到各級氣缸、各級填料、油冷卻器。如此循環形成冷卻系統。根據壓縮機的大小不同所需冷卻水量可能為十噸每小時，幾十噸每小時，甚至是上百噸每小時。在海上平臺、FPSO、野外油氣開采現場等無法提供大量的冷卻水。這種采用冷卻水系統的壓縮機組，占地空間大，機組采購成本和運行成本都較高，其經濟效益受限，且故障率較高。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的是提供一種往復活塞式高轉速壓縮機組。

本發明所采用的技術方案是：一種往復活塞式高轉速壓縮機組，包括機體、設置在機體內的氣缸、活塞、連桿、曲柄、飛輪、油池和聯軸器、主電機、注油器及潤滑油系統，其中，主電機的輸出軸通過聯軸器與設置在曲柄上的飛輪連接，曲柄與連桿連接，連桿通過十字頭與活塞桿連接，活塞設置在氣缸內，氣缸的進氣端與進氣緩沖器連接，油池通過管道連接油泵后再通過管路與總供油管連接，其技術要點是，所述的氣缸為無水冷卻氣缸，在無水冷卻氣缸的外壁與活塞桿的連接處設有用于密封的無水冷填料，所述的排氣緩沖器與空氣冷卻器連接用于對排氣緩沖器排出的氣體進行冷卻，空氣冷卻器與分離器連接，分離器的出氣端與下一級氣缸的進氣緩沖器連接，在油泵與總供油管的連接管路上還設有依次連接的第二空氣冷卻器和過濾器，過濾器通過管路與總供油管連接。

上述方案中，所述的無水冷卻氣缸包括帶有進氣口和排氣口的缸體，缸體內壁一體成型有環繞氣缸壁設置的進氣腔和排氣腔，進氣腔環繞氣缸壁的面積大于排氣腔環繞氣腔壁的面積，進氣腔與進氣口連通，排氣腔與排氣口連通，進氣腔、壓縮腔和排氣腔彼此連通，在進氣腔與壓縮腔的連接壁上設有進氣閥，在出氣腔與壓縮腔的連接壁上設有出氣閥。

本發明的有益效果是：該壓縮機采用空冷代替水冷卻系統，采用無水冷卻氣缸和無水冷填料，擴大了氣腔容積使氣腔壁包圍整個氣缸，使低溫進氣氣流更大面積的包裹氣缸壁，增加特有的加強筋保證了缸體的強度，結構簡單，便于鑄造，降低成本。取消了冷卻水系統，機組占地空間更小，布管更簡潔，維護更方便，機組經濟性更高，市場競爭力更高，且在野外無冷卻水提供的現場條件下，壓縮機也能正常運行，擴大了壓縮機的使用范圍。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例中往復活塞式高轉速壓縮機組的結構示意圖；

圖2為本發明實施例中無水冷卻氣缸的結構示意圖；