[实用新型]新型高精度加工成形的大型离心压缩机叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够提高大型离心叶轮加工成形精度和离心压缩机气动性能的工艺方法，尤其涉及一种新型高精度加工成形的大型离心压缩机叶轮。

背景技术

离心压缩机是石化、冶金等过程工业的心脏设备，近年来离心压缩机的大型化趋势日益明显，以乙烯装置为例，在20世纪60-70年代，乙烯装置的规模在200kt/a以下，2000年后则达到1000-1400kt/a，未来几年2000kt/a规模的乙烯装置也将变为现实；此外大型LNG装置、大型空分装置的发展，都推进了离心压缩机大型化的进程。由于离心压缩机的大型化，单台机组功率高达数万千瓦，提高效率以减小功耗，可显著降低其运行成本。以百万吨级乙烯裂解气压缩机为例，机组效率每提高1%，可节省功耗500kw以上，年运行成本可减少数百万元。因此，国内外压缩机制造企业都在努力提高压缩机效率。

公告号CN201963596U的专利文献披露了一种离心压缩机叶轮及设有该离心压缩机叶轮的离心压缩机，其中，该离心压缩机叶轮包括：轮盘；第一叶片组，设置在轮盘的一侧；以及第二叶片组，设置在轮盘的另一侧，该离心压缩机叶轮为全可控涡三元叶轮；该离心压缩机叶轮还包括：第一轮盖，焊接在第一叶片组的外侧；以及第二轮盖，焊接在第二叶片组的外侧；该离心压缩机叶轮使得离心压缩机的工作效率得到提高。

为提高离心压缩机的气动效率，优良的部件气动设计是基础，良好的加工成形工艺是重要保障。当前大型离心压缩机叶轮加工一般都采用锻件成形法，即轮盘和轮盖基于锻件车削成形、叶片经锻压成形，然后三大件焊接在一起。该方法由于叶片与轮盘和轮盖之间角焊缝的存在，极易导致焊接变形量难以完全消除，焊瘤不易抛光，再加上压模叶片表面较差的光洁度，增加了气动表面粗糙度，使得成形产品偏离离心压缩机气动设计要求，降低气动效率。因此，如何尽可能的消除焊接变形量并提高气动表面的加工精度，是保证高性能气动设计结果、提高大型离心压缩机气动效率的重要途径。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够提高加工成形精度和离心压缩机气动性能的新型高精度加工成形的大型离心压缩机叶轮。

本实用新型为一种新型高精度加工成形的大型离心压缩机叶轮叶轮，所述叶轮为离心叶轮，包括轮盘侧部件和轮盖侧部件，所述轮盘侧部件由整体铣制成形的轮盘和轮盘侧半叶高叶片构成，轮盖侧部件由整体铣制成形的轮盖和轮盖侧半叶高叶片构成。

优选为，将轮盘侧部件与轮盖侧部件在各自叶片的半叶高处焊接为一体。

优选为，所述大型离心压缩机叶轮是通过使轮盘侧部件的铣制叶片与和轮盖侧部件的铣制叶片在各自叶片中部进行对接焊接而成的。

根据上述本实用新型提供的技术方案，本实用新型所述离心压缩机用叶轮的成形工艺方法，采用了使铣制叶片在叶片中部相互对接焊接的方式，铣制叶片比传统压模叶片的精度更高；优化了焊接方式和焊缝位置，减小焊缝长度，极易消除焊接变形量的影响和抛光焊瘤，保证优异的气动流道外形；叶片和轮盘轮盖交接面的圆角更光顺，有利于提升大型离心压缩机的气动性能。

附图说明

图1为本实用新型一实施例所述型离心压缩机离心叶轮的轮盘侧部件结构的示意图。

图2为本实用新型一实施例所述型离心压缩机离心叶轮的轮盖侧部件结构的示意图。

图3为本实用新型一实施例所述型离心压缩机用离心叶轮的装配和焊接位置的示意图。

图中：1-轮盘侧部件，2-轮盖侧部件，3-离心叶轮，S-焊缝。

具体实施方式

以下，结合附图1-3，以某大型离心压缩机用离心叶轮为例来说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型的一实施例所述大型离心压缩机叶轮为图3所示的离心叶轮3，离心叶轮3由轮盘侧部件1和轮盖侧部件2在半叶高处焊接而成。如图1-2所示，轮盘侧部件1由整体五轴铣制成形的轮盘和轮盘侧半叶高叶片构成，轮盖侧部件2由整体五轴铣制成形的轮盖和轮盖侧半叶高叶片构成。

如图3所示，本实施例所述的大型离心压缩机离心叶轮的成形工艺方法采用了使两个铣制成形的叶片在各自叶片中部对接焊接的方式，即，所述离心叶轮3是通过使轮盘侧部件1的铣制叶片与和轮盖侧部件2的铣制叶片在各自叶片中部进行对接焊接而成的，图中标号S表示两者间焊缝。

据此，减小焊缝S长度，提高了所述叶轮3的制造精度，利于优化焊接工艺，极易消除焊接变形量的影响和抛光焊瘤，保证优异的气动流道外形，有利于提升大型离心压缩机产品的气动性能。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围内。