專(zhuān)利名稱(chēng)：聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)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(dòng)設(shè)備，多級(jí)、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(dú)立的兩臺(tái)壓 縮機(jī)，原料氣采用兩級(jí)壓縮，循環(huán)氣采用三級(jí)壓縮。兩級(jí)原料氣壓縮機(jī)采用2D型壓縮機(jī)運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)，配一級(jí)氣缸、二級(jí)氣缸，對(duì)稱(chēng)布局，設(shè)備配備公用底座，其上放置運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣缸、 活塞、氣閥、油泵站、氣體冷卻器、電動(dòng)機(jī)、管路及操作閥門(mén)等；三級(jí)循環(huán)氣壓縮機(jī)布置采用 M型運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，配相同結(jié)構(gòu)的雙一級(jí)氣缸、二級(jí)氣缸、三級(jí)氣缸，四列對(duì)稱(chēng)布局，設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)組 裝，水泥基礎(chǔ)，其上放置運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣缸、活塞、氣閥、盤(pán)車(chē)機(jī)構(gòu)、油站、氣體冷卻器、電動(dòng)機(jī)、 管路及操作閥門(mén)等；累計(jì)級(jí)數(shù)需要五級(jí)，并配備相應(yīng)的氣缸、活塞、冷卻器、管路、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 等。由于M型采用四列、三級(jí)的形式必然造成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的利用率低、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及氣缸、活塞、 冷卻器、管路系統(tǒng)的冗余，整個(gè)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(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種能在一臺(tái)機(jī)器上使用少 而有效的列數(shù)、級(jí)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(wèn)題，本實(shí)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(gè)一級(jí)缸，一個(gè)二級(jí)缸，一個(gè)三級(jí)缸；所述各級(jí)缸包括進(jìn) 氣腔室、壓縮腔室、排氣腔室；所述第一一級(jí)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(gè)獨(dú)立的進(jìn)氣腔室，還包括一個(gè)混合氣排氣腔室，所述兩個(gè)進(jìn)氣腔室、排氣腔 室與第一一級(jí)缸的壓縮腔室相通；且第一、第二兩個(gè)進(jìn)氣腔室分別通過(guò)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(jí)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(jí)缸的混合氣排氣腔室的排氣孔與第二一級(jí)缸的排氣腔室的 排氣孔通過(guò)管道與二級(jí)缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述二級(jí)缸的排氣腔室的排氣孔通 過(guò)管道與三級(jí)缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述三級(jí)缸的排氣腔室的排氣孔連通引出管 道。本實(shí)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(jì)的第一一級(jí)缸的第 一進(jìn)氣腔室，另一束進(jìn)入第二一級(jí)缸的進(jìn)氣腔室。原料氣進(jìn)入特殊設(shè)計(jì)的第一一級(jí)缸的第 二進(jìn)氣腔室。壓縮機(jī)工作時(shí)，一部分循環(huán)氣、原料氣分別在特殊設(shè)計(jì)的第一一級(jí)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(jí)壓縮后從排氣腔室的排氣 孔引出。并和通過(guò)第二一級(jí)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(jí) 缸壓縮，然后進(jìn)入三級(jí)缸完成整個(gè)壓縮增壓流程。特殊設(shè)計(jì)的第一一級(jí)氣缸，通過(guò)對(duì)氣缸壓縮區(qū)域的控制，使得不同初始?jí)毫Φ奶烊粴馔瑫r(shí)得到壓縮，為混合創(chuàng)造了充分條件；混合后 的氣體在兩級(jí)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(dú)立實(shí)現(xiàn)壓縮過(guò) 程而導(dǎo)致的造價(jià)高、占地面積大、設(shè)備不易操作維護(hù)的缺點(diǎn)；同時(shí)避免了普通聯(lián)合氣壓縮機(jī) 總級(jí)數(shù)多、造價(jià)較高、操作維護(hù)較難的不足。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)。特別是采用鑄鐵澆注的一級(jí)缸缸體。流道圓滑，特別適用于復(fù)雜的氣體腔道；二三 級(jí)氣缸采用鍛件，充分保證了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

本實(shí)用新型將通過(guò)例子并參照附圖的方式說(shuō)明，其中圖1是本實(shí)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(jí)缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1、2所示的M型采用4列對(duì)稱(chēng)布局的聯(lián)合氣大壓縮機(jī)，包括第一和第二兩個(gè) 一級(jí)缸(3，7)，一個(gè)二級(jí)缸5，一個(gè)三級(jí)缸6 ；各級(jí)缸均包括進(jìn)氣腔室、壓縮腔室、排氣腔室； 特殊設(shè)計(jì)的第一一級(jí)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(gè)獨(dú) 立的進(jìn)氣腔室(13，15)，還包括一個(gè)混合氣排氣腔室11，所述兩個(gè)進(jìn)氣腔室、排氣腔室與第 一一級(jí)缸的壓縮腔室12相通；且第一進(jìn)氣腔室13通過(guò)進(jìn)氣孔14與原料氣通道1連通，第 二進(jìn)氣腔室15通過(guò)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(jí)缸7的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔連通。第一一級(jí)缸3的混合氣排氣腔室11的排氣孔10與第二一級(jí)缸的排氣腔室的排氣 孔通過(guò)管道A與二級(jí)缸5的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；然后二級(jí)缸的排氣腔室的排氣孔通 過(guò)管道B與三級(jí)缸6的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；三級(jí)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(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)8，管路上的各種閥門(mén)、檢測(cè)儀表、緩 沖器2、冷卻器4、氣缸活塞、油站、盤(pán)車(chē)機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)、其他管路等等。兩只一級(jí)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(jí)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(guò)管路從圖1中氣缸蓋側(cè)區(qū)域的第一一級(jí)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(guò)管路進(jìn)入 氣缸軸側(cè)區(qū)域的第一一級(jí)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(jí)缸進(jìn)行壓縮。從第一一級(jí)缸和第二一 級(jí)缸壓縮后的氣體通過(guò)連通管道A混合后完成一級(jí)壓縮過(guò)程，進(jìn)入一級(jí)公用的氣體冷卻器 4。然后冷卻后的混合氣體進(jìn)入二級(jí)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(jí)氣體冷卻器。冷卻后的混合氣體通過(guò)連通管道B進(jìn)入三級(jí)雙作用氣缸6壓縮，壓 縮后冷卻引出。通過(guò)雙一級(jí)缸和二級(jí)、三級(jí)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(yùn)動(dòng)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(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性良好、維護(hù)方便輕松。前級(jí) 壓縮后混合，經(jīng)冷卻后繼續(xù)后續(xù)的壓縮冷卻過(guò)程，前級(jí)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(yùn)動(dòng)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(mén)后，壓縮機(jī)就能很容易地實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)從空負(fù) 荷到重負(fù)荷的過(guò)度，輕松實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)的正常運(yùn)行。結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，根據(jù)具體的參數(shù)優(yōu)化雙 一級(jí)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(jí)、三級(jí)汽缸設(shè)計(jì)，重點(diǎn)平衡活 塞力，加大運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的利用率。經(jīng)過(guò)流程的充分斟酌，每一個(gè)活塞外形統(tǒng)一、慣量均衡，壓縮 機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)而可靠；避免了五級(jí)壓縮的聯(lián)合氣壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)件大小各異、慣量嚴(yán)重不均衡 的事實(shí)。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(lèi)及摩擦面積，改善了更換 備件的難度、降低了備件費(fèi)用；同時(shí)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(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，凡在本實(shí)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(shí)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(gè)一級(jí)缸，一個(gè)二級(jí)缸，一個(gè)三級(jí)缸；所述各級(jí)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(jí)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(gè)獨(dú)立的進(jìn)氣腔室，還包括一個(gè)混合氣排氣腔室，所述兩個(gè)進(jìn)氣腔室、排氣腔室與第一一級(jí)缸的壓縮腔室相通；且第一、第二兩個(gè)進(jìn)氣腔室分別通過(guò)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(jí)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(jí)缸的混合氣排氣腔室的排氣孔與第二一級(jí)缸的排氣腔室的排氣孔通過(guò)管道與二級(jí)缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述二級(jí)缸的排氣腔室的排氣孔通過(guò)管道與三級(jí)缸的進(jìn)氣腔室的進(jìn)氣孔相連通；所述三級(jí)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(jí)缸為鑄鐵澆注 的缸體；所述二級(jí)、三級(jí)缸為鍛件。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種聯(lián)合氣活塞式壓縮機(jī)，包括由第一和第二兩個(gè)一級(jí)缸，一個(gè)二級(jí)缸，一個(gè)三級(jí)缸組成的M型壓縮機(jī)；第一一級(jí)缸包括兩個(gè)獨(dú)立的進(jìn)氣腔室和一個(gè)混合氣排氣腔室，兩個(gè)進(jìn)氣腔室、排氣腔室與壓縮腔室相通；且兩個(gè)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(jí)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(jí)缸的排氣腔室與二級(jí)缸的進(jìn)氣腔室連通；二級(jí)缸的排氣腔室與三級(jí)缸的進(jìn)氣腔室連通；三級(jí)缸的排氣腔室連通引出管道。特殊設(shè)計(jì)的第一一級(jí)缸，將原料氣和循環(huán)氣兩種不同初始?jí)毫Φ奶烊粴膺M(jìn)行前級(jí)增壓、混合、壓縮達(dá)到需求。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn)。
文檔編號(hào)F04B25/00GK201739116SQ20102016538
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)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(qǐng)人:四川空分設(shè)備(集團(tuán))有限責(zé)任公司