[发明专利]过滤装置

说明书

本发明涉及一种用于涡轮压缩机中的流体的分离装置。本发明特 别是涉及一种带有分离装置的离心压缩机，以便清除过程气体部分流 中的颗粒和小液滴，并将所述过程气体(Prozessgas)部分流作为清 洁气体供应给后续使用。

由现有技术已知从压缩的过程气体中获得清洁气体。特别是在过 程气体为石油工业和煤气工业领域的气体时，过程气体具有颗粒形式 和液体形式的脏物。这些脏物在准备好的过程气体被供应用于后续使 用之前(例如作为用于干式气封的保护气体或作为冷却气体)，通过 相应的需要经常维护的过滤器从过程气体中排除。

因此，本发明的目的是，提供一种经改善的用于获得清洁气体的 系统。该目的通过权利要求1中所述的涡轮压缩机来实现。本发明的 有利的改进是从属权利要求的主题。

本发明的涡轮压缩机特别是构造成离心涡轮压缩机的形式，其具 有至少一个轴，在所述轴上固定有至少一个压缩机工作轮。被驱动的 压缩机工作轮将流体例如天然气或荒煤气从进口通道输送至出口通 道。通过压缩机工作轮，流体被径向加速。流体中所含有的颗粒被加 速，从而它们在工作轮的出口横截面中沿着后壳体区域，即沿着毂壳 垫圈的方向被输送。因此，具有减少的颗粒/液体的气体流入到工作 轮侧室中。在前壳体区域中，即在盖板区域中，构造有工作轮侧室。 压缩机工作轮和壳体之间的间隙空间称为压缩机的工作轮侧室。在前 壳体区域中设有起始于位于盖板区域中的工作轮侧室的抽取通道，该 抽取通道用于抽取经清洁的流体。

因此基于本发明可以实现无需维护的用于获得清洁气体的过滤 装置。本发明也可以用作前清洁级，以便延长传统的过滤装置的维护 周期。

下面对照附图详细说明本发明。图中示出：

图1为设想的压缩机横剖视图；

图2为本发明的压缩机级的原理图；

图3为本发明的另一实施方式的原理性的横剖视图。

图1示出离心压缩机的原理结构，其具有两个通过电动机2驱动 的用于管线的压缩机级。压缩机的轴6被磁性轴承17支撑。压缩机 工作轮前面的区域在此称为前壳体区域5。压缩机工作轮后面的区域， 即压缩机工作轮1的毂壳垫圈后面的区域，称为后壳体区域9。竖直 的虚线分别形成前和后壳体区域5或9之间的边界。所示压缩机具有 多个离心轮。本发明的过滤装置可以根据所需要的清洁气体压力安装 在相应的级中，即安装在相应的压缩机工作轮上。

图2示出本发明的实施方式。压缩机工作轮1设置在轴6(未示 出)上，该轴通过作功机械例如电动机或燃气轮机被驱动。这里所示 的级可以设置在压缩机中的任意位置。压缩机工作轮1被内壳体7、9 包围，所述内壳体形成通向压缩机工作轮的至少一个入口通道10，并 形成出口通道11，其中出口通道11基本垂直于压缩机工作轮1的旋 转轴线或垂直于入口通道。在图2中，内壳体5的前部还具有环件3， 该环件用于与另一壳体部分形成抽取通道18。压缩机工作轮1的盖板 标有附图标记20。

在入口和出口通道10、11之间的箭头特别地表示过程气体中的 重的颗粒的运动方向。通过压缩机工作轮1的旋转和所导致的过程气 体朝向径向转向，特别是使得重的颗粒朝向毂壳垫圈9转向。这些颗 粒可以不跟随最初的气体流。流入到工作轮侧室12中的过程气体几 乎没有脏物。根据第一实施方式，有待抽取的气体经由工作轮侧室12 进入到抽取通道18中，然后进入到汇集室14中，并从那里被输送用 于后续使用，例如被输送至有待冷却的部件。在抽取通道18或汇集 室14与工作轮侧室12或反馈通道13之间的区域如下设计：颗粒由 于相应管道中的压力状况被输送回到入口通道10中，而不是被输送 到抽取通道18中并随后被输送到汇集室14中。

图3示出本发明的另一实施方式。根据该实施方式，抽取的流体 从工作轮侧室12进入到离心分离器19中。通过旋切状(tangential) 或螺旋状的进入通道15，已分离的过程气体转变为涡流(虚线箭头)。 特别地，较重的颗粒由此在分离室14的外壁附近向下朝向入口通道 10滑动。通过潜管16及其中的相应的低压，从分离室14的中间抽取 很大程度上没有颗粒的气体。

此外需要指出，所有所述通道分别也可以是扩压器或喷管。例如， 汇集室14和/或抽取通道18可以是扩压器，扩压器还可以在内壁上 设有型面(Profil)。