[发明专利]一种螺杆膨胀机

说明书

本发明公开了一种螺杆膨胀机，属于膨胀机技术领域，包括吸气端盖、壳体、后端盖、阳螺杆转子和阴螺杆转子，其中吸气端盖包括轴承盖和孔型盖，孔型盖上设有两个轴孔和一个进气孔，进气孔由两个弧形孔组成，两个所述弧形孔成V字型排列，且相互靠近的末端相连通，两个弧形孔连通处下方形成凸起部；轴承盖顶部设有吸气法兰，吸气法兰上设有蝶阀，所述壳体底部设有排气口，所述排气口截面为三角形，所述壳体左右两侧面对称设有补气口。本发明结构新颖，单机功率可调，能够适应不同压力气体的螺杆膨胀机，并通过对螺杆膨胀机进排气口位置及形状的限定，提高其机械可靠性和效率。

技术领域

本发明涉及膨胀机技术领域，特别涉及一种螺杆膨胀机。

背景技术

螺杆膨胀机是依靠介质体积膨胀，驱动螺杆转子旋转，将热能转换为机械能的一种热机。我国对螺杆膨机研究的起步较晚，并且对于其性能的提高研究多集中在转子线形的研究。螺杆膨胀机与活塞缸的工作原理相同，均属于容积式膨胀机，从理论上说，单机功率受到其容量比的影响，即螺杆膨胀机的出口容积与进口的容积之比，由于机械结构空间影响，转子线性设计受限，该比值设计值一般不会超过10，现有螺杆膨胀机的最大功率在3000KW左右，受结构所限，其功率无法继续增加，并且无法适应不同压力的气体。

现有技术中，中国发明专利（CN102269015A）一种多联螺杆膨胀机，可采用并联、串联和并串联运行模式，能克服了现有螺杆膨胀机单机容量不大和介质压力受限的缺陷，在扩大功率和提高介质工作压力的同时，减少配套发电机、减速机和轴承和机械密封等辅、配件的用量，减少固定资产投资；该现有技术存在以下问题，一是串联和并联的方式均是针对螺杆膨胀机内部结构进行的改进，其内部结构并联，外部输出轴可以进行串联，并非传统意义上的串并联，通用性低，不利于行业推广；二是没有进行进、排气口位置及形状设计，提高螺杆膨胀机效率，理论最大效率下，吸气口应保证第一级膨胀容积最大吸气量，同时不能连通第二级膨胀容积，同理，排气口也应满足使膨胀后介质逐渐排出，防止介质排出过快，压力迅速降低，造成螺杆膨胀机震动；三是受结构所限，成型的单机功率依旧无法增加，无法适应不同压力的气体。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种螺杆膨胀机，旨在提供一种结构新颖，单机功率可调，能够适应不同压力气体的螺杆膨胀机，并通过对螺杆膨胀机进排气口位置及形状的限定，提高其机械可靠性和效率。

本发明提供的技术方案如下：

一种螺杆膨胀机，包括吸气端盖、壳体、后端盖、阳螺杆转子和阴螺杆转子，所述阳螺杆转子和阴螺杆转子相互啮合，并安装于壳体内部，所述吸气端盖安装在壳体前部，所述后端盖安装在壳体后部，其改进之处在于，所述吸气端盖包括轴承盖和孔型盖，所述孔型盖安装在轴承盖和壳体之间，所述孔型盖为椭圆形结构，且所述孔型盖上设有两个轴孔和一个进气孔，所述轴孔在孔型盖的左右两侧对称布置，所述进气孔位于孔型盖中央靠上位置，所述轴承盖设有轴承槽、轴承孔和吸气通道，所述轴承盖顶部设有吸气法兰，所述吸气法兰与吸气通道相连通，所述吸气通道安装时与孔型盖上的进气孔相连通；所述壳体底部设有排气口，所述壳体左右两侧面对称设有补气口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明的吸气端盖分为轴承盖和孔型盖两部分，根据不同的功率要求，需要不同线性的螺杆线性，设计不同的孔型盖即可，提高了壳体及轴承盖的通用性。

（2）本发明的吸气口位于轴承盖上，排气口位于壳体底部，可以防止含水汽的气体膨胀后产生液体，残留在壳体中，造成膨胀机性能不稳及损坏。

（3）本发明壳体的左右两侧对称设有补气口，可以在膨胀机工作工程中，通过补气口向工作腔内补入高介质，与工作腔内膨胀后压力降低的介质共同做功；可有效提升螺杆膨胀机的对外输出机械功，同时对于多种压力不同的气体可以将低压气体作为补充气通过补气口补入工作腔内，实现不同压力气体的同时利用，并且补气口左右对称设置，可以避免阳螺杆转子一侧和阴螺杆转子一侧的工作腔产生压力差，进而避免膨胀机震动，提高使用寿命。