[發明專利]立式驅動特殊用途汽輪機

在審

• 申請號: 202010939472.9
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112145239A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 丁桂軍;余吉生;李鵬;蘇醒
• 申請（專利權）人: 丁桂軍;余吉生;李鵬;蘇醒
• 主分類號: F01D15/00
• 分類號: F01D15/00;F01D15/12;F01D11/00;F01D21/00;F01D25/18;F01D25/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的立式驅動特殊用途汽輪機，它是一種針對生化發酵罐直接驅動的一種汽輪機，代替生化行業、制藥等行業罐頂攪拌機一直使用電動機驅動的新型設備；主要包括：聯軸器、汽輪機座架、高速齒輪箱、汽缸、葉輪葉片、噴嘴組、轉向導葉環和汽封組成，汽輪機座架直接與發酵罐法蘭連接，高速齒輪箱低速輸出軸向下與發酵罐攪拌器通過聯軸器直接相連，高速齒輪箱高速輸入軸向上與汽輪機葉輪葉片直接相連，汽輪機汽缸使用四點支撐固定于高速齒輪箱上，該汽輪機無單獨軸承座，軸承內置于高速齒輪箱內部，汽輪機轉速在6500rpm及以下轉速穩定安全長期運行，實現工廠蒸汽能量的階梯高效利用，節能減排效果明顯。

技術領域

本發明涉及一種立式汽輪機，特別是一種特殊用途的立式驅動汽輪機。

背景技術

目前市面上主流汽輪機為臥式汽輪機，汽輪機輸出力矩一般為水平輸出，同時機組占地面積較大，對于某些特殊場合極不適用，少量立式汽輪機雖然可以垂直方向輸出力矩，但因結構設計存在不足，無法應用于發酵罐頂端布置，造成發酵罐攪拌器一直使用電動機驅動的現狀，工廠蒸汽能量無法階梯利用，節能減排效果差，設備長期運行維護成本高，并存在一定安全隱患。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述不足而提供的一種結構緊湊、自動化程度高、運行維護成本低并適合發酵罐頂部安裝的立式驅動特殊用途汽輪機。

為了達到上述目的，本發明設計的立式驅動特殊用途汽輪機其特征為汽輪機組通過汽輪機座架直接安裝于發酵罐頂部，減速機輸出軸與攪拌器軸頭通過聯接器形成可傳遞軸向力的半剛性連接；高速減速機固定于汽輪機座架，汽輪機葉輪安裝于減速機輸入軸上組成汽輪機轉動部分，排汽缸、噴嘴組和蒸汽室組成汽輪機靜子部分。

進一步的方案為減速機輸出軸端設有輸出軸端油密封裝置，減速機輸出軸端軸承潤滑油通過甩油盤將泄露的潤滑油甩離主軸流入下方集油室進行回收，輸入軸端油密封位于減速機高速軸輸入端，采用擋油式密封。所述汽輪機葉輪與減速機輸入軸之間設有軸向定位機構及豎鍵扭矩機構，汽輪機轉動部分通過減速箱內的聯合軸承和徑向軸承進行軸向及徑向定位形成懸臂式結構。

進一步的方案為所述減速機輸入軸同時作為減速機高速齒輪軸與汽輪機主軸共用，測速裝置處裝有轉速探頭，相應軸上有檢測齒，測振裝置處裝有測振探頭，相應軸上有檢測面，盤車裝置處設有盤車孔。所述排汽缸和蒸汽室通過汽缸支架固定于減速機上，通過調整墊片調節蒸汽室的上下位置進而調整噴嘴組和轉向導葉環與汽輪機葉輪的動靜間隙，所述蒸汽室與減速機輸入軸之間設有汽輪機軸封裝置形成有效的密封效果。

進一步的方案為高速減速機通過調整墊鐵固定于汽輪機座架上，調整減速機的水平進而調整減速機輸出軸與攪拌器軸頭間距蒸汽室下部設有向上進汽的進汽口配有進汽法蘭與進汽蒸汽管道相連，排汽缸設有垂直向上的排汽口配有排汽法蘭與排汽蒸汽管道相連。

本發明的有益效果和優點：

通過汽輪機座架支撐減速箱輸出軸與發酵罐攪拌機軸連接，汽輪機蒸汽室位于減速機輸入端，通過汽缸支架固定于減速機上，和噴嘴組、轉向導葉環、葉輪葉片和軸封系統組成汽輪機通流部分；汽輪機主軸與減速機高速軸共用，汽輪機葉輪通過定位面及螺栓固定于主軸上組成汽輪機轉子；汽輪機轉子通過減速箱上的聯合軸承及徑向軸承組成軸承支撐系統；承受轉子的徑向及軸向力，因汽輪機葉輪位于聯合軸承及徑向軸承組成軸承支撐系統之外從而設計為汽輪機懸臂結構；懸臂立式的結構設計在運行時由于陀螺效應，轉子的穩定性隨轉速的提高而增強；減速箱的應用除減小汽輪機體積外，還進一步簡化了汽輪機的結構，同時滿足各種不同轉速設備的要求。