[實用新型]一種氣浮軸承膨脹機

有效

• 申請號: 201920316962.6
• 申請日: 2019-03-13
• 公開（公告）號: CN209569035U
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 孫立佳;任小坤
• 申請（專利權）人: 北京恒泰潔能科技有限公司
• 主分類號: F01D15/08
• 分類號: F01D15/08;F04D29/24;F01D25/16;F01D11/00;F01D5/02;F04D25/04
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 王勇

本實用新型公開了一種氣浮軸承膨脹機，包括中間機體、風機蝸殼以及膨脹蝸殼，風機蝸殼以及膨脹蝸殼之間分別固定在所述中間機體的兩側，所述中間機體的冷端插入到所述膨脹蝸殼內，所述中間機體的制動端插入到所述風機蝸殼內，所述中間機體的內部設有轉子，所述轉子的兩端分別固定連接有左軸承和右軸承，所述左軸承通過冷端迷宮固定有膨脹輪且所述膨脹輪通過銷釘和螺母固定在所述轉子的一端，所述右軸承通過制動端迷宮固定有風機輪且所述風機輪通過銷釘和和螺母固定在轉子的另一端，所述膨脹輪和風機輪分別設在所述膨脹蝸殼和風機蝸殼內。本實用新型減少整機泄漏點，采用單止推盤結構，縮短了轉子長度，從而提高了膨脹機運行穩定性。

技術領域

本實用新型涉及低溫制冷技術領域，尤其涉及一種氣浮軸承膨脹機。

背景技術

透平膨脹機是空氣分離裝置、天然氣/石油氣液化分離裝置，以及低溫粉碎等設備獲取冷量所必需的關鍵部機，是保證整套裝置穩定運行的心臟。其主要原理是利用有一定壓力的氣體在透平膨脹機蝸殼內進行絕熱膨脹對外做功而消耗氣體本身的內能，從而使氣體自身強烈地冷卻而達到制冷的目的。

透平膨脹機首先應用于空氣分離工業，而后在1960年又被用于天然氣工業。現在，透平膨脹機已不僅用于空氣分離、天然氣液化、乙烯冷箱、氫氦液化等低溫裝置中制取各種溫度等級的低溫冷量，在國外還已廣泛應用于余壓、廢熱的能量回收。氣體軸承透平膨脹機具有高轉速，高效率，無摩擦磨損等特性，而且潤滑介質與工作介質相同，避免了潤滑油污染系統，從而在透平膨脹機中也得到廣泛的應用。

氣體軸承膨脹機轉速高，軸承、轉子、葉輪、導流器等關鍵部件均為易損件，在維修過程中需要經常拆裝，傳統的典型結構拆裝較為復雜，更換不易，而且蝸殼加工復雜，制作周期較長，成本較高。下蝸殼與擴壓器之間加裝酚醛布板隔冷，隔冷板與擴壓器之間容易造成氣體泄漏。透平膨脹機的穩定性與轉子結構有關，轉子長度越小，臨界轉速越高，高速下的變形越小，膨脹機運行越穩定。

實用新型內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種氣浮軸承膨脹機，解決了現有的膨脹機中的軸承、轉子、葉輪、導流器等關鍵部件易磨損并且氣體易泄漏的問題。

(二)技術方案

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種氣浮軸承膨脹機，包括中間機體、風機蝸殼以及膨脹蝸殼，所述風機蝸殼以及膨脹蝸殼之間分別固定在所述中間機體的兩側，所述中間機體的冷端插入到所述膨脹蝸殼內，所述中間機體的制動端插入到所述風機蝸殼內，所述中間機體的內部設有轉子，所述轉子的兩端分別固定連接有左軸承和右軸承，所述左軸承通過冷端迷宮固定有膨脹輪且所述膨脹輪通過銷釘和螺母固定在所述轉子的一端，所述右軸承通過制動端迷宮固定有風機輪且所述風機輪通過銷釘和和螺母固定在轉子的另一端，所述膨脹輪和風機輪分別設在所述膨脹蝸殼和風機蝸殼內。

優選的，所述膨脹蝸殼上設有進氣管、導流器以及擴壓管，所述擴壓管設在所述膨脹蝸殼內且所述擴壓管呈左寬右窄的結構，所述擴壓管的窄端的內壁固定在所述膨脹輪的邊緣緊貼，所述擴壓管的寬端通過螺母固定在出口管法蘭，所述導流器設在所述膨脹蝸殼內，所述進氣管與所述膨脹蝸殼連通。

優選的，所述風機蝸殼上設有制動氣風機管、漸縮管以及排氣管，所述漸縮管設在所述風機蝸殼內且所述漸縮管的一端與所述風機輪相配，所述漸縮管的一端的另一端通過螺母固定在制動氣風機管法蘭上，所述排氣管與制動氣風機管連通所述風機蝸殼。

優選的，所述冷端迷宮和制動端迷宮所用的材料為環氧玻璃鋼，并在冷端迷宮和制動端迷宮開有迷宮齒。

優選的，所述中間機體的表面開有密封氣供氣孔，所述密封氣供氣孔通過中間機體內的豎孔與冷端迷宮和制動端迷宮的供氣孔連通。

優選的，所述左軸承、右軸承采用徑向軸承和止推軸承一體結構，所述轉子采用單止推盤雙面止推結構。