一種煤氣加壓機的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及流體機械技術領域，尤其涉及一種煤氣加壓機。
【背景技術】
[0002]煤氣加壓過程是生產加工的重要環節，在大量使用煤氣作為熱源的場合，煤氣加壓機是將煤氣混合、加壓輸送到用戶的樞紐。例如中國專利CN 103899577A公開了一種煤氣加壓風機，包括風機機殼、進風口、葉輪、主軸、機殼軸封、軸承箱和底座，其特征在于:所述風機機殼采用鋼板焊接制成，所述風機機殼前側設有連接法蘭面，所述進風口通過螺栓設于所述連接法蘭面，所述主軸穿入所述風機機殼后側，所述主軸與風機機殼之間采用所述機殼軸封密封，所述主軸后端通過軸承固定于所述軸承箱上，所述軸承箱通過螺栓固定于所述底座上，所述葉輪位于所述風機機殼內并通過輪轂安裝于所述主軸前端，所述葉輪與進風口之間采用迷宮密封。該技術方案指出，煤氣加壓風機，如焦爐煤氣，其工況點一般是小流量和高壓力，同時運行中要求恒定的輸送壓力。這類風機的主要特點是轉速高，風機密封性要求高，有防爆要求。目前該類風機基本采用D系列鼓風機，配置焊接葉輪，鑄造機殼，機殼出口角度根據現有模具決定，是不變的，且風機成本較高。因此該技術方案主要克服了傳統D系列鼓風機的缺陷，在確保風機穩定可靠運行的前提下，提高了風機在生產現場的適應性及工作效率。在D系列鼓風機存在殼體出口角度改變不便，變形設計難，成本高等缺陷的前提下，提高了煤氣加壓風機變工況和現場布置的適應性、降低成本。
[0003]又例如中國專利(申請號為02110416.6)公開了一種熱煤氣加壓風機氣流密封裝置，包括機殼、機殼內的離心式葉輪、固定在離心式葉輪后盤中心并與主軸相配合的軸盤以及機殼上主軸孔外側的密封組，其特征在于所說的離心式葉輪的后盤與軸盤的結合面部位開設通孔。該技術方案披露了在離心式葉輪軸盤上開設通孔，使葉輪后盤與機殼后側板之間在主軸附近的空間與風機進風口處的負壓區貫通，使葉輪旋轉時葉輪后盤與機殼后側板之間在主軸附近的區域形成負壓區，另外再配合機殼上主軸孔外側的密封組件，可保證風機在運行過程中煤氣不外泄，同時阻止外界空氣進入風機，達到防毒防爆安全運行的目的。然后該技術方案中提到的密封組件主要包括筒狀外套，外套內的密封填料和與外套相配合將密封填料壓縮在外套內壁和主軸之間的內套組成，且披露了密封填料主要采用柔性石墨密封圈，導致密封效果沒有達到改善，影響風機防毒防爆的效果。
[0004]目前國內生產的煤氣加壓機在應用過程中經常遇到氣體泄漏而影響風機的安全運行，同時風機的設計與制造工藝水平相對落后，使風機的性能達不到預期的目標，從而降低了設備的使用壽命和安全性。

【發明內容】

[0005]為克服現有技術中存在的煤氣加壓機在應用過程中經常遇到大流量煤氣進行加壓時，氣體泄漏而影響風機的安全運行的問題，本發明提供了一種煤氣加壓機。
[0006]本發明采用的技術方案為:一種煤氣加壓機，包括進風口、機殼、葉輪、主軸密封裝置、主軸和軸承箱;所述機殼前側設有連接法蘭面，所述進風口通過螺栓固定設置在連接法蘭面，所述主軸穿入所述機殼后側，所述主軸與機殼之間采用所述主軸密封裝置密封，所述主軸后端通過軸承固定于所述軸承箱上，其創新點在于:所述主軸密封裝置包括密封體、氮氣密封腔、若干個碳環和盤根;所述每個碳環間隔均勻套設于密封體底側;所述氮氣密封腔為密閉型腔式，設置在密封體中間部位且在若干個碳環之間，盤根設置在主軸密封裝置的最外側，并于密封體連接。
[0007]在此基礎上，所述盤根為橡膠石棉盤根。
[0008]在此基礎上，所述碳環的個數為偶數個;所述每個碳環采用剖分式結構，該碳環由若干片子碳環組成，所述若干片子碳環依次首尾固定相連形成圓形碳環。
[0009]在此基礎上，所述子碳環片數為3片，每片子碳環的形狀結構均相同。
[0010]在此基礎上，所述若干片子碳環之間通過定位裝置固定相連;所述定位裝置包括定位塊和定位彈簧;所述定位塊設置在每相鄰兩個子碳環中間，并進行中間位置的固定;所述定位彈簧連接每相鄰兩個子碳環。
[0011]在此基礎上，所述定位塊露出相鄰兩個子碳環中間的部分固定在密封體中。
[0012]在此基礎上，所述定位塊為長條形定位塊。
[0013]在此基礎上，所述氮氣密封腔包括氮氣上密封腔、氮氣下密封腔和密封氣道，所述氮氣上密封腔為密閉式腔式，設置在密封體上側，該氮氣上密封腔通過密封氣道與氮氣下密封腔貫通連接;所述氮氣下密封腔為密閉式腔式，設置在密封體底側，并設置在任意相鄰的兩個碳環之間且與之平行。
[0014]在此基礎上，所述主軸密封裝置及主軸之間還設有不銹鋼套。
[0015]在此基礎上，所述葉輪與機殼之間設有副葉片，進風口與葉輪之間還設有擋氣圈。
[0016]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0017](I)本發明的煤氣加壓機，主軸與機殼之間采用主軸密封裝置密封，煤氣加壓機工作性能好，效率高，氣密性高，風機使用壽命長。具體的，主軸密封裝置包括密封體、氮氣密封腔、若干個碳環和盤根;每個碳環間隔均勻套設于密封體底側;氮氣密封腔為密閉型腔式，設置在密封體中間部位且在若干個碳環之間，盤根設置在主軸密封裝置的最外側，并于密封體連接，整個裝置結構合理，整機密封性能優越，同時能安全輸送大流量的易燃易爆氣體，且有效保證煤氣不外泄，同時阻止外界空氣進入風機，真正達到防毒防爆安全運行的目的。
[0018](2)本發明的煤氣加壓機，主軸密封裝置及主軸之間設有不銹鋼套，可避免主軸生銹后，碳環與主軸接觸產生較大的磨損，從而延長碳環的使用壽命，設計安裝巧妙，且不影響煤氣加壓機的使用，節約開支。
[0019](3)本發明的煤氣加壓機，葉輪與機殼之間設有副葉片，可有效平衡風機的軸向推力，延長軸承的使用壽命。
[0020](4)本發明的煤氣加壓機，進風口與葉輪之間設有擋氣圈，可明顯減少風機運轉時的內泄漏，有效提尚風機的效率。
[0021](5)本發明的煤氣加壓機，碳環采用剖分式結構，最佳的，由三片子碳環組成，通過定位塊固定位置，通過彈簧連接;本發明將定位塊固定在密封體中，確保在風機運轉時碳環不會跟隨主軸旋轉。
[0022](6)本發明的煤氣加壓機，主軸密封裝置中間部位設有氮氣密封腔，風機運行時其中充入一定壓力的氮氣，主軸密封裝置外側設置橡膠石棉盤根密封，幾種組合的密封形式形成了此大流量煤氣加壓機的主軸密封，大大加強了煤氣加壓機的密封性能，避免因為氣體泄漏而影響風機的安全運行。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明一個實施方式的結構示意圖；
[0024]圖2是本發明中主軸密封裝置的結構示意圖；
[0025]圖3是本發明中碳環的結構示意圖；
[0026]圖4是本發明中碳環的結構沿中心線剖開的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0027]以下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0028]本發明的一個實施方式披露了一種煤氣加壓機，如圖1所不:包括進風口1、機殼3、葉輪4、主軸密封裝置6、主軸7和軸承箱8;機殼3前側設有連接法蘭面，進風口 I通過螺栓固定設置在連接法蘭面，葉輪4設置在機殼3內，主軸7穿入機殼3內葉輪4后側，葉輪4與主軸7之間可以通過平鍵連接;平鍵連接可以傳遞扭矩和實現葉輪4的徑向固定，同時需要利用主軸7上的鎖緊螺母進行葉輪4軸向固定。主軸7與機殼3之間采用主軸密封裝置6密封，主軸7后端通過軸承固定于軸承箱8上。當然，在進風口 I與風機機殼3前側連接法蘭面之間可以填充墊料，進風口 I安裝時可將墊料壓縮至I?2mm實現密封，選取的填充墊料的材料密封性好，起到與法蘭加工一樣的密封效果，可減少法蘭加厚和法蘭面整體加工帶來的成本;作為優選的，墊料可以選擇為聚四氟乙烯墊料，也可以其他可塑性好的化合物材料或聚合物材料。
[0029]在煤氣加壓機運轉時，既要使得葉輪4與機殼3后側靠近主軸7的空間在葉輪4旋轉時形成壓力適當的負壓區，又要保證葉輪4的運轉強度，如圖1所示:葉輪4與機殼3之間設