一种中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组的制作方法

专利名称：一种中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组的制作方法技术领域：本实用新型涉及到一种中高压压缩机领域，尤其涉及到一种新型大排量中高压单螺杆活塞复合式压缩机。背景技术：对于排气压力在4 40MPa的用气领域，目前常使用的PET吹瓶压缩机、膜制氮注气设备和天然气压缩机，以及海洋钻井平台和船舶等领域使用的中高压压缩机，大都采用活塞式串联方式。部分中高压产品由低压双螺杆式主机与低、中、高压活塞式增压压缩机组成，以串联的撬装式连接方式安装在罩内，额定排气压力能达到40MPa。机组动力为电动机，低压双螺杆机和活塞压缩机分装一个电动机两端输出轴上，螺杆机由电动机一端通过弹性联轴器直接驱动，活塞 机通过减速箱及另一联轴器与电动机联接。例如排气量为20m /min，排气压力为40MPa的高压压缩机，如果采用活塞式串联方式，需要六级活塞式压缩机，如一级采用双螺杆式，增压部分需要四级活塞式压缩机。由于一级压缩排气压力低于IMPa，活塞机压缩级数多，结构复杂，零件多，易损件多，体积、重量大，活塞力大，排气温度高，工作条件差，广品寿命、可靠性差。发明内容本实用新型解决的技术问题是:提供一种中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组，排量大，结构简单，易损件少，可靠性高，排气压力达4 40MPa。本实用新型采用的技术方案是:一种中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组，包括活塞式压缩机，活塞式压缩机与单级压缩排气压力大于1.6MPa的单螺杆压缩机串联。所述活塞式压缩机包括一至三级活塞式压缩机。所述活塞式压缩机和单螺杆压缩机分别由两台电动机驱动，二者与电动机采用弹性直联方式连接。所述的中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组具有以下特点:1、可靠性:I)选用单螺杆活塞复合式压缩机，低压段采用稳定可靠的中压单螺杆压缩机，极大地简化了机组结构；高压级采用往复活塞式压缩机继续增压到40MPa ；2)低转速，活塞式压缩机转速740r/min，压缩机工作更可靠；3)低排气温度，活塞式压缩机采用3级压缩，各级压力比不大于2.5，虽然处于高温高湿环境下，但排气温度不超过160°C ；4)大吨位基础件，活塞式压缩机采用大活塞力基础件，压缩机综合活塞力小于基础件设计活塞力的80%。2、经济性:I)采用宽通道低损耗贺尔碧格气阀；2)活塞环及填料采用填充聚四氟和工程塑料PEEK，少量注油，最大限度减少摩擦功；3)高效单螺杆压缩机和大容量油气分离器减少螺杆压缩机的功耗。3、监视和控制系统特性:压缩机采用变送器、西门子PLC和触摸屏对压缩机运行参数进行监视和控制，现场可以进行压缩机启停机控制，数据可远传输出，具备控制室停机功能；4、除油、除尘和除水特性:高压气体经过后冷却器冷却后采用3级高效过滤，经超滤干燥净化后，可以使排出的气体含油量小于lmg/m3，尘埃粒子直径小于Ιμπι，露点低于-55。。；5、排污系统特性:压缩机设有排污罐，各级分离器排污到罐内分离储存，气体从罐子上方排气口排出，排出口设有消声器以减少排气噪声，排污罐设计压力0.7MPa ；6、安全性:采用机械和电气多层保护、齐备可靠的自动化控制系统完善的过程控制以及借鉴国内外高压压缩机先进技术设计，确保压缩机安全可靠运行。与现有技术相比，本 实用新型的有益效果体现在:第一级压缩采用中压单螺杆压缩机(排气压力大于1.6MPa)，从而减少了活塞式压缩机级数和压缩比，活塞力的降低，减轻了整机体积和重量，从而降低了排气温度，改善了工作条件，提高了产品寿命和可靠性。图1是采用双电机驱动的单螺杆活塞复合式压缩机机组示意图；图2是单螺杆压缩机主机结构示意图；图3是活塞式压缩机的结构示意图。具体实施方式本实用新型是这样实现的:如图1 图3所示，一种高压单螺杆活塞复合式压缩机机组，采用中压单螺杆压缩机2作为一级压缩，中压单螺杆压缩机2具有高性能特殊啮合副型线和内压缩比，单级压缩排气压力达1.8 MPa。当空气压缩至1.8MPa后，再采用三级活塞式压缩机I增压至40MPa，二者为整体撬装式，额定排气量20m /min，最大排气压力40MPa。机组动力为双电机，中压单螺杆压缩机2和高压三级活塞压缩机I分装在两个电机3上，与电动机3都是弹性直连，电动机3利用软启动。系统中各冷却器和机组的冷却方式为水冷却式。空气经过单螺杆压缩机2、气液分离器4、活塞压缩机1、除油过滤器及干燥器5等设备，以达到用户的用气要求。机组安装在同一底架上，整体设计结构紧凑、体积小、重量轻。压缩机组由自动控制系统6控制。以上所述，仅是本实用新型大排量中高压单螺杆活塞复合式压缩机的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。权利要求1.一种中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组，包括活塞式压缩机(1)，其特征在于:活塞式压缩机(I)与单级压缩排气压力大于1.6MPa的单螺杆压缩机(2)串联。2.根据权利要求1所述的压缩机机组，其特征在于:活塞式压缩机(I)包括一至三级活塞式压缩机。3.根据权利要求1所述的压缩机机组，其特征在于:活塞式压缩机(I)和单螺杆压缩机(2)分别由两台电动机(3)驱动，二者与电动机为弹性直联方式连接。专利摘要本实用新型公开了一种大排量中高压单螺杆活塞复合式压缩机机组，其一级压缩采用单级压缩排气压力大于1.6MPa单螺杆压缩机(2)与一至三级V型级差式活塞式压缩机(1)组合，实现了排气压力达4～40MPa，结构简单，因为减少活塞机级数和压缩比，活塞力降低，减轻了整机体积和重量，降低了排气温度，改善了工作条件，提高了产品寿命和可靠性。文档编号F04B41/06GK203023015SQ201320043269公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日发明者付贤民, 章根国 申请人:贵州中电振华精密机械有限公司