[发明专利]一种蒸汽压缩机压气机壳及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及蒸汽压缩机，特别是涉及一种蒸汽压缩机压气机壳。

背景技术

蒸发蒸馏结晶等工艺技术广泛应用于生物化工、石化、制药、食品制造、环境保护、海水淡化等诸多领域，传统蒸发蒸馏技术都是高能耗的，对企业而言，由于热能利用率低，导致运行成本高。在目前能源价格高居不下，国家大力推动节能减排的大趋势下，蒸汽机械再压缩技术（MVR）正逐步替代传统蒸发蒸馏结晶技术，蒸汽机械再压缩技术可以大大降低用户的能耗和生产成本、提高工作效率，为客户在节能减排方面带来可观的经济和社会效益。

蒸汽压缩机是蒸汽机械再压缩技术的主要设备，压气机壳是蒸汽压缩机的主要零件之一，因此，压气机壳的设计不仅要考虑零件的强度、防锈、美观、适用及整机的性能，还要考虑工艺加工性，它的设计、加工质量直接影响蒸汽压缩机的性能和节能性。压气机壳为直径较大的圆筒形薄壁件，压气机壳包括筒形的蜗壳，蜗壳的两端设有连接用的法兰，在蜗壳上设有出气通道，传统的压气机壳为整体铸造而成，为降低制造成本，提高生产效率，压气机壳由传统的整体铸造改为焊接成型。如图6所示，焊接成型的压气机壳子零件较多，包括内筒2、外筒4、第一侧板3、第二侧板5和两端的法兰，内筒2和第二侧板5分别与两端的法兰相连接，第一侧板3呈螺旋形地将内筒2和外筒4连接，由此形成蜗流通道，蜗流通道的外端延伸有出气通道7，各构件的相对位置要求较高，特别是两端的连接法兰的同轴度，以及法兰与连接件的同轴度要求高，而压缩机壳除了法兰外，其余构件都是6mm左右厚的薄壁件，大直径的内筒的圆度不容易保证，并且当法兰与所连接的构件采用对接焊接方式时，不但两者的同轴度不易保证，还容易在后续加工时将内孔的焊疤车掉，无法保证连接的牢固可靠。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种蒸汽压缩机压气机壳以及这种压气机壳的加工方法，这种压气机壳及其加工方法在焊接成型时容易保证构件与法兰的同轴度，并且能改善内筒的圆度，避免在加工位置出现焊缝，保证连接的牢固性，提高产品的成品合格率。

为解决以上技术问题，本发明提供了一种蒸汽压缩机压气机壳，包具有筒形的蜗壳，所述蜗壳包括焊接连接的内筒、外筒、第一侧板、第二侧板和两端的法兰，所述内筒和第二侧板分别与两端的法兰相连接，第一侧板呈螺旋形地将内筒和外筒连接，由此形成蜗流通道，蜗流通道的外端延伸有出气通道，两所述法兰上设有定位圆柱面，所述内筒和第二侧板与法兰相连接的连接部与法兰上的定位圆柱面相适配并焊接。

进一步地，为使定位圆柱面更好地实现定位功能，保证法兰与连接件的同轴度，所述内筒与第一法兰相连接，在第一法兰的内侧端面上开设有同轴于此法兰的环形槽，内筒的外端插入所述环形槽中，环形槽的槽口周缘与内筒相焊接；所述第二侧板与第二法兰相连接，在第二法兰的内端设置有一同轴于此法兰的环形台阶面，所述第二侧板套置于台阶面上并且两者的端面相贴靠，台阶面的外周缘与第二侧板相焊接。

进一步地，为了既保证定位效果，又节省加工量，所述定位圆柱面的长度为4-8毫米。

进一步地，所述第二侧板与第二法兰的内侧端面相平齐。

上述技术方案在两法兰上设置定位圆柱面，特别是采取环形槽的双定位圆柱面，定位非常可靠，当内筒插入第一法兰后，通过内筒的内外圆柱面与环形槽相配合，不但避免了内筒圈圆后的椭圆度，保证内筒圆度，而且还提高了第一法兰和内筒焊接后的同轴度；同样，右端的第二法兰设置一定位台阶，既保证了第二侧板和第二法兰焊接后的同轴度要求，同时也使焊缝位置得到了合理的布置，减小了焊接应力和焊接变形，而且内孔不再出现对接焊接时产生的焊缝，后续车削内孔也不会车到焊疤，提高了第二侧板和第二法兰连接的可靠性，产品合格率明显提高；此外，焊接加工时，各构件的位置找正容易，焊接效率提高，既保证质量又降低生产成本。

为获得上述蒸汽压缩机压气机壳，本发明还提供了一种蒸汽压缩机压气机壳的加工方法，该方法按如下步骤进行：

（1）.加工内筒、外筒、第一侧板、第二侧板、第一法兰和第二法兰待用；

加工第一法兰时，在第一法兰的一侧端面上加工出环形槽，环形槽与第一法兰的内孔轴线同轴，环形槽的尺寸与所述内筒的外端尺寸相适配，所述第一法兰的内孔留有焊接后加工余量，环形槽的内侧圆柱面与内孔之间的距离至少大于加工余量3毫米；

加工第二法兰时，在第二法兰的一端加工出环形台阶面，台阶面由相垂直的外圆柱面和环形端面构成，外圆柱面与第二法兰的内孔轴线同轴，外圆柱面尺寸与所述第二侧板的内孔尺寸相适配；