CN1594891A - 钛制风机 - Google Patents
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Abstract
一种钛制风机，包括联通管(1)、进风口组(3)、机壳(7)、叶轮(4)、轴(10)、轴套(9)、轴端密封(16)、传动组(11)、联轴器(13)、电机(14)、机座(15)、出风口(17)、放污管(18)，在联通管(1)和机壳(7)后盘上接有平衡管(6)；在平衡管(6)中段装有阀门(5)；在轴套上配有水冷式填料箱(8)，在进风口组处设置迷宫式密封圈(2)，迷宫式密封圈与叶轮前盘下部焊接的一凸台相配；在传动组(11)两端各设一个温度计插口(12)；本发明是一种氯碱生产工艺流程中氯气传输运行可靠安全，防止泄漏和腐蚀的钛制风机。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种风机，尤其是一种氯碱生产中使用的钛制风机。
背景技术
目前，我国一些化工厂在氯碱生产中使用的风机，密封性要求严格，在运转过程中不允许氯气向外泄漏。所以密封种类很多，有轴密封的，密封效果不好，有绝对密封的，如浮动环密封，但这种密封装置价格昂贵，由一套自动化仪表控制。在石油化工用压缩机上常使用，对氯碱生产中使用的风机不适用，不经济。另外，某些化工厂使用的风机是日本进口的，但效率低，能耗高、成本高。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种氯碱生产工艺流程中氯气传输运行可靠安全，防止泄漏和腐蚀的钛制风机。
具体技术方案如下：一种钛制风机，包括联通管(1)、进风口组(3)、机壳(7)、叶轮(4)、轴(10)、轴套(9)、轴端密封(16)、传动组(11)、联轴器(13)、电机(14)、机座(15)、出风口(17)、放污管(18)，其特征在于在联通管(1)和机壳(7)后盘上接有平衡管(6)；在平衡管(6)中段装有阀门(5)是平衡管的开关；在轴套上配有水冷式填料箱(8)，在进风口组处设置迷宫式密封圈(2)；在传动组(11)两端各设一个温度计插口(12)。
同现有技术相比，本发明采用上述结构，具有以下优点：
1)密封性好
轴密封和***密封。轴密封采用轴端密封和轴套O型密封环密封；***密封采用水冷式填料箱和迷宫式密封圈密封。轴端密封是钛风机常用的结构。水冷式填料箱外套上设置对称分布的进水管和出水管。水封环进水管直接通到水封环与填料处，在此处形成水膜起到密封和水冷润滑作用。在叶轮前盘下部焊有一凸台，与迷宫式密封圈相配起密封作用且密封效果好。
2)效率高
日本生产的此类风机可用于生产，但效率低，能耗高。本发明效率高、节能。由下边对比表可见，在相同转速下，获得相同的气动性能，日本风机叶轮直径比该钛制风机的大1.32倍，说明本发明钛制风机效率高，另外叶片形状由单圆弧曲线改为多圆弧曲线，也提高了效率。
| 转速r/min | 出口压力kPa | 叶轮直径mm | 叶片形状 | 效率％ | |
| 日本 | 2910 | 21 | 1016 | 单圆弧 | 65 |
| 本发明 | 2970 | 21 | 770 | 多圆弧 | 72 |
3)耐腐蚀
氯气对一般金属腐蚀性强，对于与氯气接触的部件采用钛材。轴是45#钢，需要用钛制轴端密封和轴套O型密封环密封，防止轴的腐蚀。
本发明的联通管、进风口组、机壳、叶轮、平衡管、阀门、填料箱(压盖是不锈钢)、迷宫式密封圈、轴套、轴端密封、出风口、放污管等，采用工业纯钛(TA2)及钛合金(轴套TC4)材料制造，耐腐蚀性好，大幅度提高了设备使用寿命。轴套采用钛合金(TC4)制造不仅耐蚀而且耐磨。
4)机组运转安全可靠，符合技术指标，能保持长期运行，连续运转能达8000小时以上。
本发明符合氯碱工艺过程的气动性能要求，技术指标如下：
| 介质 | 湿氯气 |
| 气体密度 | 2.6kg/m3 |
| 进气温度 | 40℃ |
| 进气压力 | -6.0kPa |
| 出气压力 | 21kPa |
| 流量 | 63m3/min |
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的I局部放大图。
图3为图1的II局部放大图。
图4为本发明水冷式填料箱的结构示意图。
图5为本发明水冷式填料箱的水环的结构示意图。
图6为本发明的叶轮的结构示意图。
图7为图6的叶轮侧视图。
图8为图7的III局部放大图。
具体实施方式
下面通过具体的实施并结合附图对本发明做进一步详细描述。
如图1-3所示，一种钛制风机，包括联通管1、迷宫密封圈2、进风口组3、叶轮4、阀门5、平衡管6、机壳7、水冷式填料箱8、轴套9、轴10、传动组11、温度计插口12、联轴器13、电机14、机座15、轴端密封16、出风口17、放污管18、填料箱O型密封环19、轴套O型密封环20；在机座15上分别固定有机壳7、传动组11、电机14。在机壳7的下端设有出风口17和放污管18，在机壳7上设有进风口组3，联通管1与进风口组3相连，在进风口组3处设置迷宫式密封圈2，迷宫式密封圈与叶轮前盘下部焊接的一凸台相配用于***的密封，在联通管和机壳后盘上接有平衡管6连接钛制风机的低压区和高压区用于平衡***的压力。在平衡管中段装有阀门5是平衡管的开关。叶轮4设置在机壳7内并与轴10相连，轴10端与叶轮4的轮毂端相接处设有轴端密封16，轴10通过联轴器13与电机14相连，传动组11上设有轴10，传动组11用于支撑轴10，轴10上设有轴套9，在轴套9上配有水冷式填料箱8，水冷式填料箱8与机壳的后壳板间设有填料箱O型密封环19，在轴套9与叶轮轮毂4-4间设有轴套O型密封环20，在传动组11两端各设一个温度计插口12用于监测轴承的温升。
如图4-5所示的水冷式填料箱密封是本钛制风机的独有特征，它不仅能起到密封作用，而且能起到冷却的作用，冷却对钛制风机的连续运转有利。填料箱包括进水管8-1、下法兰8-2、水封环8-3、筒体8-4、出水管8-5、填料8-6、压盖8-7、上法兰8-8、外套8-9、水封环进水管8-10。在外套8-9上设有进水管8-1、水封环进水管8-10、出水管8-5；筒体8-4和外套8-9的两端设有上法兰8-8和下法兰8-2，在此形成密封的水套空腔；在筒体8-4内侧与轴套之间设有填料8-6、水封环8-3和压盖8-7，水封环8-3位于填料8-6的中间；水封环进水管8-10与水封环相通；水封环8-3设8个进水口8-3-2和两个螺孔8-3-1，两个螺孔的作用是方便取出水封环。冷却水由进水管8-1进入水套空腔，由出水管8-5排出，循环水起到冷却作用。由水封环进水管直接通水到水封环与填料处，在此处形成水膜起到密封和水冷润滑作用。压盖8-7是两半的，在更换填料时可以方便取下腾出空间。
如图6-8所示叶轮，包括前盘4-1、后盘4-2、叶片4-3、轮毂4-4，其叶片为20片，叶轮由铸件改为焊接件；叶片4-3形状为多圆弧曲线，提高了效率。
由电机发出动力，通过轴带动钛制风机叶轮高速旋转，使电解产生的氯气通过管道由联通管进入机壳中，经加压后由出风口进入到下段工艺流程中。
Claims (5)
1、一种钛制风机，包括联通管(1)、进风口组(3)、机壳(7)、叶轮(4)、轴(10)、轴套(9)、轴端密封(16)、传动组(11)、联轴器(13)、电机(14)、机座(15)、出风口(17)、放污管(18)，其特征在于在联通管(1)和机壳(7)后盘上接有平衡管(6)；在平衡管(6)中段装有阀门(5)；在轴套上配有水冷式填料箱(8)，在进风口组处设置迷宫式密封圈(2)，迷宫式密封圈与叶轮前盘下部焊接的一凸台相配；在传动组(11)两端各设一个温度计插口(12)。
2、根据权利要求1所述的一种钛制风机，其特征在于：所述的叶轮的叶片(4-3)形状为多圆弧曲线。
3、根据权利要求1所述的一种钛制风机，其特征在于：所述的钛制风机部件采用钛材和钛合金。
4、根据权利要求1所述的一种钛制风机，其特征在于：所述的水冷式填料箱，它包括进水管(8-1)、下法兰(8-2)、水封环(8-3)、筒体(8-4)、出水管(8-5)、填料(8-6)、压盖(8-7)、上法兰(8-8)、外套(8-9)、水封环进水管(8-10)；在外套(8-9)上设有进水管(8-1)、水封环进水管(8-10)、出水管(8-5)；筒体(8-4)和外套(8-9)的两端设有上法兰(8-8)和下法兰(8-2)，在此形成密封的水套空腔；在筒体(8-4)内侧与轴套之间设有填料(8-6)、水封环(8-3)和压盖(8-7)，水封环(8-3)位于填料(8-6)的中间；水封环进水管(8-10)与水封环相通；水封环(8-3)设有进水口(8-3-2)和两个螺孔(8-3-1)。
5、根据权利要求4所述的一种钛制风机，其特征在于：压盖(8-7)是两半的。
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