專利名稱：螺桿膨脹動力機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種螺桿膨脹動力機，是用于回收和利用工業(yè)余熱的動力機，它屬于利用含熱流體為動力源的動力裝置。
背景技術：
現(xiàn)有的動力機，如汽輪機對蒸汽的參數(shù)(壓力和溫度)要求很高，并對蒸汽的品質(含硫量和雜質的含量)要求很嚴，并且它只適用于過熱蒸汽或低效率地利用飽和蒸汽，當熱源為熱水或熱液時，只能經(jīng)過復雜的預處理，降壓擴容出少量飽和蒸汽才能利用，或只能利用熱水而不能利用蒸汽或者汽水兩相。由于其密封裝置是采用簡易密封裝置，在高溫和高壓的介質中容易造成水與油的互相泄漏，使螺桿動力機的壽命縮短。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種螺桿膨脹動力機，它對蒸汽參數(shù)和品質要求不高，不僅適用于過熱蒸汽和飽和蒸汽，而且可以直接利用熱水或汽水兩相高效率地產(chǎn)生動力；同時它具有浮動式雙向機械密封裝置，使動力機在低振動和低噪聲的工況下平穩(wěn)運行，并在高溫高壓的介質中不會產(chǎn)生油水互漏，從而達到既能適用于抵擋工況，又具有高壽命的目的。
本發(fā)明的技術方案是螺桿膨脹動力機設有兩根相互嚙合的陰、陽螺旋轉子，它們通過兩端的軸承安裝在殼體內；在殼體的兩端設有前后端蓋，在殼體的上部設有進氣道和進氣道口，并通向陰、陽螺旋轉子；在螺旋轉子的下方設有排氣道；在殼體與陰、陽螺旋轉子的軸面之間各裝有兩對浮動式雙向機械密封裝置，它設在螺旋轉子軸兩端的臺階處，與殼體內壁之間；在較大直徑的軸面上裝有一石墨靜環(huán)與一個動環(huán)接觸連接，動環(huán)的另一端設在傳動套內，其端面與傳動套內的彈簧鄰接；傳動套固定在一密封軸套上，后者通過螺紋連接件固定在螺旋轉子軸的臺階處；在密封軸套的外表面上設有一石墨動環(huán)及其動環(huán)座，該動環(huán)座通過傳動銷固定在傳動套上；在密封軸套的徑向臺階上設有均布的12個孔，其內裝有輔助彈簧，在輔助彈簧的前面有擋板定位；在密封軸套的外表面上還設有一靜環(huán)與石墨動環(huán)接觸連接。
本發(fā)明的優(yōu)點在于1、螺桿膨脹動力機體為低品位蒸汽動力機來說節(jié)能降耗、高效實用。不僅適用于過熱蒸汽和飽和蒸汽，而且可直接利用熱水或汽水兩相高效率產(chǎn)生動力或發(fā)電。
2、由于對蒸汽的參數(shù)和品質要求不高，可適合多種狀態(tài)的蒸汽或熱液，所以它特別適用于中、小電廠，由它替代電動機帶動的給水泵和風機可節(jié)約大量用電；為企業(yè)排放的廢熱液和廢熱氣找到一條可利用的途徑，帶來可觀的回收效益。
3、由于采用了特別設計的浮動式雙向機械密封，以水作冷卻和潤滑，使動力機在高溫和高壓介質的情況下，油和冷卻水互不泄漏，高效密封，減小了彎曲變形，延長了機器壽命。
4、高度自動化，開停機簡便，運行無需職守，拆裝及更換零部件容易。
圖1 為本發(fā)明的結構示意2 為圖1中的A-A剖視3 為圖1中浮動式雙向機械密封裝置的放大圖
具體實施例方式如圖1和2所示螺桿膨脹動力機包括一陽螺旋轉子1和一陰螺旋轉子2，它們各通過一對軸承3安裝在前殼體4、中間殼體5和后殼體6上；陽螺旋轉子1為右旋，其右軸端伸出設在前殼體4的前端蓋7之外，為功率輸出端。陰螺旋轉子2為左旋，其右軸端(圖1上被遮擋亦伸出前端蓋7之外，其上設有測速裝置，陽、陰螺旋轉子1和2的左軸端的外部設有后端蓋8，其周邊固定在后殼體6上。前殼體4的上部設有進氣道9和進氣道口10，進氣道口10與陽、陰螺旋轉子1和2的端面接觸。在螺旋轉子的下方設有排氣道11。在前后殼體4和6與陽、陰螺旋轉子1和2的軸面之間各裝有一對浮動式雙向機械密封裝置12。
螺桿膨脹動力機的工作流程是具有一定溫度和壓力的熱水，蒸汽或水汽兩相流體經(jīng)氣道9進入前殼體4內的進氣道口10，在進入陽轉子1的齒槽內，蒸汽或熱液的容腔逐漸增大，蒸汽或熱液降壓降溫膨脹做功，推動轉子1和2轉動。做完功的蒸汽或熱液由排氣道11排出。功率由陽轉子1的輸出端輸出，可帶動給水泵、風機或發(fā)電機等設備。
如圖3所示本發(fā)明的浮動式雙向機械密封裝置12設在螺旋轉子兩端的臺階處，與前、后殼體4和6內壁之間，在較大直徑的軸面上裝有一石墨靜環(huán)13，它與動環(huán)14接觸相連，動環(huán)14的另一端設在傳動套15內，其端面與傳動套15內的彈簧16鄰接；傳動套15固定在一密封軸套17上，而密封軸套17用螺紋連接件固定在螺旋轉子軸的臺階處；在密封軸套17的外表面上設有一石墨動環(huán)18及其動環(huán)座19，該動環(huán)座19通過傳動銷20固定在傳動套15上；在密封軸套17的徑向臺階上設有均布的12個孔，其內裝有輔助彈簧21，在輔助彈簧21的前面有擋板定位；在密封軸套17的外表面上還設有一靜環(huán)22與石墨動環(huán)18接觸連接。本密封裝置以水體冷卻和潤滑，可以使動力機的高溫、高壓介質，以及油和冷卻水互不泄漏，達到高效密封。
權利要求
1.一種螺桿膨脹動力機，設有兩根相互嚙合的陰、陽螺旋轉子，它們通過兩端的軸承安裝在殼體內；在殼體的兩端設有前后端蓋，在殼體的上部設有進氣道和進氣道口，并通向陰、陽螺旋轉子；在螺旋轉子的下方設有排氣道；在殼體與陰、陽螺旋轉子的軸面之間各裝有兩對機械密封裝置，其特征在于所述的機械密封裝置(12)是一種浮動式雙向機械密封裝置，它設在螺旋轉子兩端的臺階處，與殼體(4、6)內壁之間，在較大直徑的軸面上裝有一石墨靜環(huán)(13)與動環(huán)(14)接觸相連，動環(huán)(14)的另一端設在傳動套(15)內，其端面與傳動套(15)內的彈簧(16)鄰接；傳動套(15)固定在一密封軸套(17)上，后者通過螺紋連接件固定在螺旋轉子軸的臺階處；在密封軸套(17)的外表面上設有一石墨動環(huán)(18)及其動環(huán)座(19)，該動環(huán)座(19)通過傳動銷(20)固定在傳動套(15)上；在密封軸套(17)的徑向臺階上設有均布的12個孔，其內裝有12個輔助彈簧(21)，在輔助彈簧(21)的前面有擋板定位；在密封軸套(17)的外表面上還設有一靜環(huán)(22)與石墨動環(huán)(18)接觸連接。
全文摘要
螺桿膨脹動力機由兩根相互嚙合的陰、陽螺旋轉子、外殼、軸承、進氣道和排氣道，以及兩對浮動式雙向機械密封裝置構成。該密封裝置設在螺旋轉子軸兩端的臺階處，與殼體內壁之間；在軸面上裝有一石墨靜環(huán)與動環(huán)接觸連接，動環(huán)的另端設在傳動套內，其端面與傳動套內的彈簧鄰接；傳動套固定在密封軸套上，后者固定在螺旋轉子的臺階處；在密封軸套的外表面上設有石墨動環(huán)及其動環(huán)座，后者用傳動銷固定在傳動套上；在密封軸套的外表面上還設有一靜環(huán)與石墨動環(huán)接觸連接。
文檔編號F01C1/00GK1540139SQ0312334
公開日2004年10月27日 申請日期2003年4月25日 優(yōu)先權日2003年4月25日
發(fā)明者胡亮光, 胡達, 陳景坤 申請人:江西華電電力有限責任公司