專利名稱：聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，尤其適用于液化天然氣流程中的原 料氣和循環(huán)氣聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
活塞式壓縮機(jī)是一種提升氣體壓力的動設(shè)備，多級、多列壓縮機(jī)是現(xiàn)代化制造業(yè) 的發(fā)展方向?，F(xiàn)有液化天然氣流程中的原料氣和循環(huán)氣的壓縮，一般是選取獨立的兩臺壓 縮機(jī)，原料氣采用兩級壓縮，循環(huán)氣采用三級壓縮。兩級原料氣壓縮機(jī)采用2D型壓縮機(jī)運 動機(jī)構(gòu)，配一級氣缸、二級氣缸，對稱布局，設(shè)備配備公用底座，其上放置運動機(jī)構(gòu)、氣缸、 活塞、氣閥、油泵站、氣體冷卻器、電動機(jī)、管路及操作閥門等；三級循環(huán)氣壓縮機(jī)布置采用 M型運動機(jī)構(gòu)，配相同結(jié)構(gòu)的雙一級氣缸、二級氣缸、三級氣缸，四列對稱布局，設(shè)備現(xiàn)場組 裝，水泥基礎(chǔ)，其上放置運動機(jī)構(gòu)、氣缸、活塞、氣閥、盤車機(jī)構(gòu)、油站、氣體冷卻器、電動機(jī)、 管路及操作閥門等；累計級數(shù)需要五級，并配備相應(yīng)的氣缸、活塞、冷卻器、管路、運動機(jī)構(gòu) 等。由于M型采用四列、三級的形式必然造成運動機(jī)構(gòu)的利用率低、運動機(jī)構(gòu)及氣缸、活塞、 冷卻器、管路系統(tǒng)的冗余，整個設(shè)備復(fù)雜、占地大、維護(hù)難，壓縮機(jī)使用經(jīng)濟(jì)性差。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述存在的問題，提供一種能在一臺機(jī)器上使用少 而有效的列數(shù)、級數(shù)、氣缸數(shù)就能夠很好的完成兩種氣體的壓縮工作的聯(lián)合氣活塞式壓縮 機(jī)。為了解決以上問題，本實用新型提供了一種聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，包括M型壓縮 機(jī)，所述壓縮機(jī)包括第一和第二兩個一級缸，一個二級缸，一個三級缸；所述各級缸包括進(jìn) 氣腔室、壓縮腔室、排氣腔室；所述第一一級缸為雙面壓縮氣缸，該雙面壓縮氣缸的進(jìn)氣腔 室被分割為兩個獨立的進(jìn)氣腔室，還包括一個混合氣排氣腔室，所述兩個進(jìn)氣腔室、排氣腔 室與第一一級缸的壓縮腔室相通；且第一、第二兩個進(jìn)氣腔室分別通過進(jìn)氣孔與原料氣通 道以及循環(huán)氣的一束分支通道連通；所述第二一級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔與循環(huán)氣的另一 束分支通道連通；所述第一一級缸的混合氣排氣腔室的排氣孔與第二一級缸的排氣腔室的 排氣孔通過管道與二級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述二級缸的排氣腔室的排氣孔通 過管道與三級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述三級缸的排氣腔室的排氣孔連通引出管 道。本實用新型循環(huán)氣分為兩束進(jìn)行壓縮，其中一束進(jìn)入特殊設(shè)計的第一一級缸的第 一進(jìn)氣腔室，另一束進(jìn)入第二一級缸的進(jìn)氣腔室。原料氣進(jìn)入特殊設(shè)計的第一一級缸的第 二進(jìn)氣腔室。壓縮機(jī)工作時，一部分循環(huán)氣、原料氣分別在特殊設(shè)計的第一一級缸內(nèi)進(jìn)行壓 縮，在排氣腔室內(nèi)循環(huán)氣與原料氣混合?；旌虾蟮臍怏w完成一級壓縮后從排氣腔室的排氣 孔引出。并和通過第二一級缸壓縮后從排氣腔室排出的另一部分循環(huán)氣混合后，進(jìn)入二級 缸壓縮，然后進(jìn)入三級缸完成整個壓縮增壓流程。特殊設(shè)計的第一一級氣缸，通過對氣缸壓縮區(qū)域的控制，使得不同初始壓力的天然氣同時得到壓縮，為混合創(chuàng)造了充分條件；混合后 的氣體在兩級壓縮后達(dá)到壓力要求。采用本流程，避免了采用兩種壓縮機(jī)獨立實現(xiàn)壓縮過 程而導(dǎo)致的造價高、占地面積大、設(shè)備不易操作維護(hù)的缺點；同時避免了普通聯(lián)合氣壓縮機(jī) 總級數(shù)多、造價較高、操作維護(hù)較難的不足。具有結(jié)構(gòu)簡單、集成度高、機(jī)械效率高、占地面 積小、便于維護(hù)等優(yōu)點。特別是采用鑄鐵澆注的一級缸缸體。流道圓滑，特別適用于復(fù)雜的氣體腔道；二三 級氣缸采用鍛件，充分保證了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是本實用新型聯(lián)合氣壓縮機(jī)流程圖。圖2是圖1所示的壓縮機(jī)的第一一級缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1、2所示的M型采用4列對稱布局的聯(lián)合氣大壓縮機(jī)，包括第一和第二兩個 一級缸(3，7)，一個二級缸5，一個三級缸6 ；各級缸均包括進(jìn)氣腔室、壓縮腔室、排氣腔室； 特殊設(shè)計的第一一級缸3為雙作用壓縮氣缸，該雙面壓縮氣缸的進(jìn)氣腔室被分割為兩個獨 立的進(jìn)氣腔室(13，15)，還包括一個混合氣排氣腔室11，所述兩個進(jìn)氣腔室、排氣腔室與第 一一級缸的壓縮腔室12相通；且第一進(jìn)氣腔室13通過進(jìn)氣孔14與原料氣通道1連通，第 二進(jìn)氣腔室15通過進(jìn)氣孔與循環(huán)氣引入通道9的一束分支通道D連通；循環(huán)氣引入通道的 另一束分支通道與第二一級缸7的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔連通。第一一級缸3的混合氣排氣腔室11的排氣孔10與第二一級缸的排氣腔室的排氣 孔通過管道A與二級缸5的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；然后二級缸的排氣腔室的排氣孔通 過管道B與三級缸6的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；三級缸的排氣腔室的排氣孔連通引出管 道。上述流程圖中還包括常規(guī)的部件，如運動機(jī)構(gòu)8，管路上的各種閥門、檢測儀表、緩 沖器2、冷卻器4、氣缸活塞、油站、盤車機(jī)構(gòu)、電動機(jī)、其他管路等等。兩只一級氣缸均采用 鑄鐵澆注而成，流道圓滑，并適用于復(fù)雜的氣體腔道；二三級氣缸采用鍛件，充分保證了結(jié) 構(gòu)強(qiáng)度。壓縮機(jī)工作，原料氣通過管路從圖1中氣缸蓋側(cè)區(qū)域的第一一級缸的第一進(jìn)氣腔 室吸入壓縮室，壓縮后排入混合氣排氣腔室。循環(huán)氣分為兩部分，其中小部分通過管路進(jìn)入 氣缸軸側(cè)區(qū)域的第一一級缸的第二進(jìn)氣腔室吸入壓縮室，壓縮后排入混合氣排氣腔室與原 料氣混合。大部分循環(huán)氣進(jìn)入雙作用氣缸的第二一級缸進(jìn)行壓縮。從第一一級缸和第二一 級缸壓縮后的氣體通過連通管道A混合后完成一級壓縮過程，進(jìn)入一級公用的氣體冷卻器 4。然后冷卻后的混合氣體進(jìn)入二級雙作用氣缸5壓縮，壓力得到提升，壓縮后的高溫氣體
4送入二級氣體冷卻器。冷卻后的混合氣體通過連通管道B進(jìn)入三級雙作用氣缸6壓縮，壓 縮后冷卻引出。通過雙一級缸和二級、三級缸很好的與M型壓縮機(jī)的四列結(jié)構(gòu)吻合，活塞力均衡、 運動機(jī)構(gòu)利用率最高、單電機(jī)和主機(jī)的壓縮機(jī)布置簡單、經(jīng)濟(jì)性良好、維護(hù)方便輕松。前級 壓縮后混合，經(jīng)冷卻后繼續(xù)后續(xù)的壓縮冷卻過程，前級壓縮還具備流量和壓力的匹配功能。 采用軸側(cè)壓縮、蓋側(cè)平衡的方法，可以更好地平衡氣體力，提高了運動機(jī)構(gòu)的利用率、減小 了活塞的密封壓差。當(dāng)配備了必要的管路閥門后，壓縮機(jī)就能很容易地實現(xiàn)壓縮機(jī)從空負(fù) 荷到重負(fù)荷的過度，輕松實現(xiàn)了壓縮機(jī)的正常運行。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，根據(jù)具體的參數(shù)優(yōu)化雙 一級氣缸，做到磨損件一致、利于備件的準(zhǔn)備和更換；優(yōu)化二級、三級汽缸設(shè)計，重點平衡活 塞力，加大運動機(jī)構(gòu)的利用率。經(jīng)過流程的充分斟酌，每一個活塞外形統(tǒng)一、慣量均衡，壓縮 機(jī)的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)而可靠；避免了五級壓縮的聯(lián)合氣壓縮機(jī)運動件大小各異、慣量嚴(yán)重不均衡 的事實。由于氣缸數(shù)量的減少，有效的減少了密封件的數(shù)量、種類及摩擦面積，改善了更換 備件的難度、降低了備件費用；同時又與減少了磨損，自然有效的提高了機(jī)械效率，設(shè)備耗 電量明顯降低。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi) 所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，包括M型壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)包括第一和第二兩個一級缸，一個二級缸，一個三級缸；所述各級缸包括進(jìn)氣腔室、壓縮腔室、排氣腔室，其特征在于所述第一一級缸為雙面壓縮氣缸，該雙面壓縮氣缸的進(jìn)氣腔室被分割為兩個獨立的進(jìn)氣腔室，還包括一個混合氣排氣腔室，所述兩個進(jìn)氣腔室、排氣腔室與第一一級缸的壓縮腔室相通；且第一、第二兩個進(jìn)氣腔室分別通過進(jìn)氣孔與原料氣通道以及循環(huán)氣的一束分支通道連通；所述第二一級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔與循環(huán)氣的另一束分支通道連通；所述第一一級缸的混合氣排氣腔室的排氣孔與第二一級缸的排氣腔室的排氣孔通過管道與二級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述二級缸的排氣腔室的排氣孔通過管道與三級缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述三級缸的排氣腔室的排氣孔連通引出管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，其特征在于所述一級缸為鑄鐵澆注 的缸體；所述二級、三級缸為鍛件。
專利摘要本實用新型公開了一種聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，包括由第一和第二兩個一級缸，一個二級缸，一個三級缸組成的M型壓縮機(jī)；第一一級缸包括兩個獨立的進(jìn)氣腔室和一個混合氣排氣腔室，兩個進(jìn)氣腔室、排氣腔室與壓縮腔室相通；且兩個進(jìn)氣腔室分別與原料氣通道以及循環(huán)氣的一束分支通道連通；第二一級缸的進(jìn)氣腔室與循環(huán)氣的另一束分支通道連通；混合氣排氣腔室與第二一級缸的排氣腔室與二級缸的進(jìn)氣腔室連通；二級缸的排氣腔室與三級缸的進(jìn)氣腔室連通；三級缸的排氣腔室連通引出管道。特殊設(shè)計的第一一級缸，將原料氣和循環(huán)氣兩種不同初始壓力的天然氣進(jìn)行前級增壓、混合、壓縮達(dá)到需求。具有結(jié)構(gòu)簡單、集成度高、機(jī)械效率高、占地面積小、便于維護(hù)等優(yōu)點。
文檔編號F04B25/00GK201739116SQ20102016538
公開日2011年2月9日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者劉永為 申請人:四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司