一種羅茨式蒸汽動力的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種羅茨式蒸汽動力機。該蒸汽動力機采用了扭葉型轉子，在運轉過程中扭葉轉子是逐漸嚙合的，使腔體內的容積并不是完全與排氣口相通，這樣在排氣口連通之前，壓縮空氣在腔體內膨脹，繼續(xù)推動扭葉轉子做功，一直膨脹到腔體內的壓力與外界大氣壓相等時才排氣；壓縮空氣得到完全的膨脹做功，其能量利用效率得以提高。本實用新型在高效利用工業(yè)余熱的前提下，簡化了系統結構，節(jié)省空間，并且對工作介質的溫度和壓力沒有特別要求。針對現有低溫余熱發(fā)電技術存在能源利用效率低和投資回收期長的問題，該蒸汽動力機能源利用率高，結構簡單，成本低，單位回收功率投資低。
【專利說明】一種羅茨式蒸汽動力機

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及蒸汽熱能利用技術，具體為一種羅茨式蒸汽動力機，是一種以工業(yè)低溫余熱為工作介質的動力裝置。

【背景技術】
[0002]在保證安全、正常生產的情況下，回收鋼鐵、有色金屬、石油化工、建材、輕工等諸多行業(yè)工藝過程中產生的余熱并對其進行利用，對國家及企業(yè)都有重要意義。目前國內所采用的余熱利用技術中，余熱發(fā)電最為合理。將余熱能轉換為電能，是提高能源利用效率和降低環(huán)境污染的有效途徑。但是低溫余熱發(fā)電技術由于受限于熱源溫度低且不穩(wěn)定等因素制約，目前尚不成熟，造成余熱資源大量浪費。目前，低溫余熱發(fā)電裝置主要有:低品位熱能汽輪機、有機工質朗肯循環(huán)透平、全流透平、螺桿膨脹機。我國目前最小的蒸汽輪機發(fā)電功率為750KW，故對各工業(yè)領域存在的大量低溫小規(guī)模的余熱資源(230°C以下，100Kff以下)不能進行很好的回收利用，并且存在固有的效率低的問題。國內外對螺桿膨脹機進行了大量的研究，但都還未規(guī)模進入市場，而且受其自身加工精度要求高的影響，回收設備單位功率投資較高，只能做百千瓦級的。目前的低溫余熱發(fā)電裝置效率低、投資成本高是致命的缺點，在低投資的情況下，提高能源的利用率是一個關鍵問題。
實用新型內容
[0003]針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是:提供一種羅茨式蒸汽動力機。該蒸汽動力機采用了扭葉轉子傳動結構，在高效利用工業(yè)余熱的前提下，簡化了系統結構，節(jié)省空間，并且對工作介質的溫度和壓力沒有特別要求。
[0004]本實用新型解決所述技術問題的技術方案是:設計一種羅茨式蒸汽動力，其特征在于:該蒸汽動力機包括機殼、進氣口、前墻板、后墻板、主油箱、副油箱、排氣口、輸出轉子軸、同步轉子軸、扭葉轉子、軸承套和同步齒輪；所述機殼兩側外邊緣均有一圈螺栓孔；所述前墻板、后墻板結構相同，安裝在機殼的兩側，每塊墻板兩側的外邊緣均有一圈螺栓孔，一側的螺栓孔與機殼上的螺栓孔配合，另一側的螺栓孔分別與主油箱、副油箱上的螺栓孔配合；所述主油箱與前墻板相連，副油箱與后墻板相連；所述機殼、前墻板、后墻板、主油箱和副油箱通過螺栓組裝成蒸汽動力機的外殼結構；
[0005]所述前墻板、后墻板與主油箱、副油箱相連的一側是平板中間有兩孔洞的結構，兩孔洞的邊緣上有螺栓孔；所述輸出轉子軸比同步轉子軸長，每個轉子軸上均安裝有一個扭葉轉子、兩個軸承套和一個同步齒輪；所述兩個扭葉轉子通過過盈配合與輸出轉子軸、同步轉子軸相連；所述軸承套為四個，分別安裝在兩個扭葉轉子的兩端，其上的螺栓孔與前墻板、后墻板上兩孔洞邊緣的螺栓孔相配合；所述輸出轉子軸、同步轉子軸通過軸承套與前墻板、后墻板用螺栓相連，并使其上的扭葉轉子固定在機殼的內部；所述主油箱的外側有一個孔，輸出轉子軸擱置于該孔中；所述同步齒輪安裝于軸承套與前墻板相連部位的外側，位于主油箱內；所述進氣口位于機殼的頂面，排氣口位于機殼的側面。
[0006]與現有技術相比，本實用新型蒸汽動力機在高效利用工業(yè)余熱的前提下，簡化了系統結構，節(jié)省空間，并且對工作介質的溫度和壓力沒有特別的要求；該蒸汽動力機采用了扭葉轉子傳動結構，在運轉過程中扭葉轉子是逐漸嚙合的，使腔體內的容積并不是完全與排氣口相通，這樣在排氣口連通之前，壓縮空氣在腔體內膨脹，繼續(xù)推動扭葉轉子做功，一直膨脹到腔體內的壓力與外界大氣壓相等時才排氣；壓縮空氣得到完全的膨脹做功，其能量利用效率得以提高。針對現有低溫余熱發(fā)電技術存在能源利用效率低和投資回收期長的問題，該蒸汽動力機能源利用率高，結構簡單，成本低，單位回收功率投資低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型羅茨式蒸汽動力機一種實施例的整體結構示意圖。
[0008]圖2為本實用新型羅茨式蒸汽動力機一種實施例的前墻板結構示意圖。
[0009]圖3為本實用新型羅茨式蒸汽動力機一種實施例的內部傳動結構示意圖。
[0010]圖4為本實用新型羅茨式蒸汽動力機一種實施例的扭葉轉子結構示意圖。

【具體實施方式】
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[0011]下面結合實施例及其附圖進一步敘述本實用新型。
[0012]本實用新型設計的羅茨式蒸汽動力機(簡稱蒸汽動力機，參見圖1-4)，其特征在于該蒸汽動力機包括機殼13、進氣口 14、前墻板15、后墻板12、主油箱16、副油箱11、排氣口 17、輸出轉子軸25、同步轉子軸24、扭葉轉子21、軸承套22和同步齒輪23，其特征在于:所述機殼13兩側外邊緣均有一圈螺栓孔；所述前墻板15、后墻板12結構相同，安裝在機殼13的兩側，每塊墻板兩側的外邊緣均有一圈螺栓孔，一側的螺栓孔與機殼13上的螺栓孔配合，另一側的螺栓孔分別與主油箱16、副油箱11上的螺栓孔配合；所述主油箱16與前墻板15相連,副油箱11與后墻板12相連；所述機殼13、如墻板15、后墻板12、王油箱16和副油箱11通過螺栓組裝成蒸汽動力機的外殼結構；
[0013]所述前墻板15、后墻板12與主油箱16、副油箱11相連的一側是平板中間有兩孔洞的結構，兩孔洞的邊緣上有螺栓孔；所述輸出轉子軸25比同步轉子軸24長，每個轉子軸上均安裝有一個扭葉轉子21、兩個軸承套22和一個同步齒輪23 ;所述兩個扭葉轉子21通過過盈配合與輸出轉子軸25、同步轉子軸24相連；所述軸承套22為四個，分別安裝在兩個扭葉轉子21的兩端，其上的螺栓孔與前墻板15、后墻板12上兩孔洞邊緣的螺栓孔相配合；所述輸出轉子軸25、同步轉子軸24通過軸承套22與前墻板15、后墻板12用螺栓相連，并使其上的扭葉轉子21固定在機殼13的內部；所述主油箱16的外側有一個孔，輸出轉子軸25擱置于該孔中；所述同步齒輪23安裝于軸承套22與前墻板15相連部位的外側,位于主油箱16內；所述進氣口 14位于機殼13的頂面，排氣口 17位于機殼13的側面。
[0014]本實用新型蒸汽動力機的工作原理和過程是:從進氣口 14引入壓縮氣體，壓縮氣體進入機殼13與前墻板15、后墻板12組成的密閉空間內，然后壓縮氣體在密閉空間內推動鈕葉轉子21旋轉，由于旋轉過程中，扭葉轉子21是逐漸嚙合的，使腔體內的密閉空間并不是完全與排氣口 17相通，這樣在排氣口 17連通之前，壓縮空氣在腔體內膨脹，繼續(xù)推動扭葉轉子21做功，一直膨脹到腔體內的壓力與外界大氣壓相等時才排氣，這樣壓縮空氣得到完全的膨脹做功，從而高效地利用了低溫余熱。
[0015]本實用新型蒸汽動力機可以在保證安全、正常生產的前提下，回收鋼鐵、有色金屬、石油化工、建材、輕工等諸多行業(yè)工藝過程中產生的余熱，解決了在低投資的情況下，提高能源利用率的問題，既可以節(jié)約能源，同時也可以為國家及企業(yè)創(chuàng)造一定的節(jié)能收入。
[0016]本實用新型未述及之處適用于現有技術。
【權利要求】
1.一種羅茨式蒸汽動力機，其特征在于:該蒸汽動力機包括機殼、進氣口、前墻板、后墻板、主油箱、副油箱、排氣口、輸出轉子軸、同步轉子軸、扭葉轉子、軸承套和同步齒輪；所述機殼兩側外邊緣均有一圈螺栓孔；所述前墻板、后墻板結構相同，安裝在機殼的兩側，每塊墻板兩側的外邊緣均有一圈螺栓孔，一側的螺栓孔與機殼上的螺栓孔配合，另一側的螺栓孔分別與主油箱、副油箱上的螺栓孔配合；所述主油箱與前墻板相連，副油箱與后墻板相連；所述機殼、前墻板、后墻板、主油箱和副油箱通過螺栓組裝成蒸汽動力機的外殼結構；所述前墻板、后墻板與主油箱、副油箱相連的一側是平板中間有兩孔洞的結構，兩孔洞的邊緣上有螺栓孔；所述輸出轉子軸比同步轉子軸長，每個轉子軸上均安裝有一個扭葉轉子、兩個軸承套和一個同步齒輪；所述兩個扭葉轉子通過過盈配合與輸出轉子軸、同步轉子軸相連；所述軸承套為四個，分別安裝在兩個扭葉轉子的兩端，其上的螺栓孔與前墻板、后墻板上兩孔洞邊緣的螺栓孔相配合；所述輸出轉子軸、同步轉子軸通過軸承套與前墻板、后墻板用螺栓相連，并使其上的扭葉轉子固定在機殼的內部；所述主油箱的外側有一個孔，輸出轉子軸擱置于該孔中；所述同步齒輪安裝于軸承套與前墻板相連部位的外側，位于主油箱內；所述進氣口位于機殼的頂面，排氣口位于機殼的側面。
【文檔編號】F01C21/00GK203835463SQ201420265752
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權日:2014年5月23日
【發(fā)明者】肖艷軍, 李春霞 申請人:河北工業(yè)大學