本發(fā)明涉及羅茨蒸汽壓縮機技術(shù)領域，特別涉及雙級羅茨蒸汽壓縮機。

背景技術(shù)：

mvr蒸發(fā)器作為傳統(tǒng)多效蒸發(fā)器和反應釜的替代品有眾多優(yōu)勢：高效節(jié)能、高自動化等。但是在高沸點升領域mvr蒸發(fā)器由于蒸汽壓縮機的限制到目前為止還無法很好的進行處理。單級高速離心蒸汽壓縮機沸點升上限為22℃，單級羅茨蒸汽壓縮機沸點升上限為20℃。并且鑒于水蒸氣的氣體特性兩種蒸汽壓縮機的升壓都在100kpa以下。所以在特殊溶液要求高沸點升的場合mvr蒸發(fā)器有著無法逾越的技術(shù)屏障。

即現(xiàn)有的mvr蒸發(fā)器存在以下問題：

高沸點升的技術(shù)難題；

高升壓的技術(shù)難題；

在高溫升，高壓升的情況下節(jié)能的技術(shù)難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種雙級羅茨蒸汽壓縮機。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：該種雙級羅茨蒸汽壓縮機，包括一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機，所述一級羅茨蒸汽壓縮機的出汽口通過第一金屬波紋管、連接管和第二金屬波紋管與二級羅茨蒸汽壓縮機的進口接管連接；一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機通過傳動機構(gòu)與同一電機的輸出端連接并同時動作，一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機壓力比成比例分配。

進一步地，壓力比成比例分配的具體計算公式為：

雙級蒸汽壓縮機功率計算公式(省功原理)

一級理論功率n1：n1＝(pz-pj)q1/a，單位kw；

二級理論功率n2：n2＝(pc-pz)q2/a，單位kw；

式中：

pj為一級壓縮機進口壓力，單位pa；

pz為級間壓力，單位pa；

pc為二級羅茨蒸汽壓縮機出口壓力，單位pa；

q1為一級羅茨蒸汽壓縮機理論流量，單位m³/min；

q2為二級羅茨蒸汽壓縮機理論流量，m³/min；

a為單位換算系數(shù)，6×10⁴；

總理論功率n：n＝n1+n2＝(pz-pj)q1/a+(pc-pz)q2/a＝

(pc-pj)q1/a-(pc-pz)(q1-q2)/a，單位kw；

其中，(pc-pz)(q1-q2)/a就是雙級壓縮機相對于單級壓縮機省去的理論功率；

壓力比的分配公式：

設：q1/q2＝α，pc/pj＝ε；

則ε1＝pz/pj＝q1/q2＝α，ε2＝pc/pz＝ε/α；

其中：

ε為雙級壓縮機總壓力比；

ε1一級羅茨蒸汽壓縮機總壓力比；

ε2二級羅茨蒸汽壓縮機總壓力比；

壓力比分配的最佳狀態(tài)為雙級羅茨蒸汽壓縮機最省功狀態(tài)；

壓力比分配最佳狀態(tài)為：

最佳壓力分配下的理論功率為：

單位kw；

式中：

nz為最小理論功率。

進一步地，所述一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機均固定安裝在底座上，底座通過地腳螺栓固定在地基上。

進一步地，所述二級羅茨蒸汽壓縮機的出汽口上設有壓力表。

進一步地，所述二級羅茨蒸汽壓縮機的進口接管上設有密封水口。

進一步地，所述一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機上均設有冷水口。

進一步地，一級羅茨蒸汽壓縮機的進風管上設有一級密封水口。

進一步地，所述傳動機構(gòu)為皮帶傳動。

綜上，本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

利用單級羅茨蒸汽壓縮機在材料上的優(yōu)勢，雙相不銹鋼優(yōu)越的材料屬性(高強度、良好的抗腐蝕性、較低的熱膨脹系數(shù)等)，使得雙級羅茨蒸汽壓縮機的問世成為現(xiàn)實，并且為了解決兩臺羅茨蒸汽壓縮機串聯(lián)溫升過高，將雙級羅茨蒸汽壓縮機進口處、級間都設施冷卻水口以便均勻降溫。

雙級羅茨蒸汽壓縮機升溫最高能達到32℃，壓升最高能達到196kpa。解決了mvr蒸發(fā)器高沸點升、高升壓的難題。

雙級羅茨蒸汽壓縮機串聯(lián)之后并不是單純的兩臺單級蒸汽壓縮機軸功率的疊加。而是兩臺單級羅茨蒸汽壓縮機軸功率總和的70％。也就是說雙級羅茨蒸汽壓縮機省功30％。這是雙級羅茨蒸汽壓縮機最大的特點。雙級羅茨蒸汽壓縮機的省功是通過對羅茨蒸汽壓縮機單臺的配比來實現(xiàn)的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主視圖；

圖2為本發(fā)明的左視圖；

圖3為本發(fā)明的俯視圖。

圖中：

1一級羅茨蒸汽壓縮機、2二級羅茨蒸汽壓縮機、3第一金屬波紋管、4連接管、5第二金屬波紋管、6進口接管、7減速器、8電機、9底座、10地腳螺栓、11地基、12壓力表、13密封水口、14冷水口、15一級密封水口。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明的特征和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用于解釋本發(fā)明，并非以此限定本發(fā)明的保護范圍。

如圖1-3所示，該發(fā)明包括一級羅茨蒸汽壓縮機1和二級羅茨蒸汽壓縮機2。一級羅茨蒸汽壓縮機1和二級羅茨蒸汽壓縮機2均固定安裝在底座9上，底座9通過地腳螺栓10固定在地基11上。一級羅茨蒸汽壓縮機的出汽口與第一金屬波紋管3的一端密封連接，第一金屬波紋管3的另一端與連接管4的一端密封連接，連接管4的另一端與第二金屬波紋管5的一端密封連接，第二金屬波紋管5的另一端與二級羅茨蒸汽壓縮機的進口接管6密封連接。

一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機通過減速器7與同一電機8的輸出端連接并同時動作，一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機壓力比成比例分配。

具體分配計算公式如下：

雙級蒸汽壓縮機功率計算公式(省功原理)：

一級理論功率n1：n1＝(pz-pj)q1/a，單位kw；

二級理論功率n2：n2＝(pc-pz)q2/a，單位kw；

式中：

pj為一級壓縮機進口壓力，單位pa；

pz為級間壓力，單位pa；

pc為二級羅茨蒸汽壓縮機出口壓力，單位pa；

q1為一級羅茨蒸汽壓縮機理論流量，單位m³/min；

q2為二級羅茨蒸汽壓縮機理論流量，m³/min；

a為單位換算系數(shù)，6×10⁴；

總理論功率n：n＝n1+n2＝(pz-pj)q1/a+(pc-pz)q2/a＝

(pc-pj)q1/a-(pc-pz)(q1-q2)/a，單位kw；

其中，(pc-pz)(q1-q2)/a就是雙級壓縮機相對于單級壓縮機省去的理論功率。

壓力比的分配公式：

設：q1/q2＝α，pc/pj＝ε；

則ε1＝pz/pj＝q1/q2＝α，ε2＝pc/pz＝ε/α；

其中：

ε為雙級壓縮機總壓力比；

ε1一級羅茨蒸汽壓縮機總壓力比；

ε2二級羅茨蒸汽壓縮機總壓力比。

壓力比分配的最佳狀態(tài)為雙級羅茨蒸汽壓縮機最省功狀態(tài)。

壓力比分配最佳狀態(tài)為：

最佳壓力分配下的理論功率為：

單位kw；

式中：

nz為最小理論功率。

雙級羅茨蒸汽壓縮機串聯(lián)之后并不是單純的兩臺單級蒸汽壓縮機軸功率的疊加。而是兩臺單級羅茨蒸汽壓縮機軸功率總和的70％。也就是說雙級羅茨蒸汽壓縮機省功30％。這是雙級羅茨蒸汽壓縮機最大的特點。雙級羅茨蒸汽壓縮機的省功是通過對羅茨蒸汽壓縮機單臺的配比來實現(xiàn)的。

二級羅茨蒸汽壓縮機的出汽口上設有壓力表12，可以實時監(jiān)測觀察二級羅茨蒸汽壓縮機的壓力情況，與設定的壓力比值對照，以便進行及時的調(diào)整。

二級羅茨蒸汽壓縮機的進口接管上設有密封水口13。

一級羅茨蒸汽壓縮機和二級羅茨蒸汽壓縮機上均設有冷水口14，將雙級(一級、二級)羅茨蒸汽壓縮機進口處、級間都設施冷卻水口以便均勻降溫。

一級羅茨蒸汽壓縮機的進風管上設有一級密封水口15。雙級羅茨蒸汽壓縮機密封水不同于單級羅此蒸汽壓縮機，雙級羅茨蒸汽壓縮機要通過兩個地方通入密封水(一級，級間)才能達到壓縮機進出口溫度的平衡。

上述實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域相關技術(shù)人員對本發(fā)明的各種變形和改進，均應擴入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。