[发明专利]用于机器链的传动涡轮机、机器链和用于传动涡轮机的传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有用于机器链的集成的负载传动装置的传动涡 轮机(Getriebeturbomaschine)，特别是径向传动涡轮机，用于这样一 种传动涡轮机的集成的负载传动装置，以及具有这样一种传动涡轮机和 另一压缩机，特别是一个主压缩机的机器链。

背景技术

通常机器链具有一个驱动装置，特别是一个汽轮机、一个燃气轮机， 或者一个膨胀机，特别是一个膨胀-或剩余燃气轮机，和一个或者多个 由这个驱动装置所驱动的，例如压缩空气或者其它气体的压缩机。

在企业内部实践中特别是已公开这样一些机器链。在这样一些机器 链中一个双驱动的汽轮机在一侧驱动具有多个压缩机级的升压压气机， 并且在汽轮机的对置侧驱动一个主压缩机。这个主压缩机吸入并且压缩 介质，并且将其中一部分质量流输送给升压压缩机。这个升压压缩机进 一步将这股部分质量流继续压缩到一个至三个压力等级。

在这个过程中必须将汽轮机、主-和升压压缩机的转速彼此协调一 致。由于热动力学的原因汽轮机和升压压缩机的压缩机级的转速应该比 较高，然而这些转速对于主压缩机来说由于它的直径大及与相关联的大 的离心力却是比较低的，并且到目前为止特别是限制了汽轮机的转速， 这对于它的效率和结构尺寸是不利的。

因此按照企业内部实践已公开将升压压缩机设计为传动装置压缩 机，例如EP 1 691 081 A2公开的。该文献公开了具有一个集成的传动 装置的传动压缩机，用于机器链的传动涡轮机的集成的传动装置具有： 驱动小齿轮，这个驱动小齿轮和驱动轴不相对转动地连接；同驱动小齿 轮啮合的大轮子和至少一个涡轮机转子，所述涡轮机转子具有用于用传 动涡轮机的至少一个工作轮传递力矩的涡轮机轴；并且具有和涡轮机轴 不相对转动地连接的涡轮机小齿轮，涡轮机小齿轮和大轮子啮合，或者 DE 42 41 141 A1也公开使它的压气机级在比主压缩机更高的转速中运 行。在DE 24 13 674 C2中也公开的三级传动压缩机中传动转速以更高 的转速在压缩机级中加速。

例如DE-GM 712 2098原则上也公开了通过在主压缩机前面的一个 单独的圆柱齿轮传动装置来降低汽轮机的转速，然后由于单独地设置这 个传动装置不仅增大了生产和安装费用，而且也增大了机器链的轴向结 构长度，并且也因此增大了运输费用和建筑物的费用。

这些已公开的机器链还具有其它的缺点。例如主压缩机和升压压缩 机的到目前为止的在汽轮机的两侧的布局例如要求汽轮机径向地排流。 这使效率变坏。若要在汽轮机的后面设置一个冷凝器则这个提供径向排 出蒸汽的冷凝器必须设置在汽轮机的上面或者下面的一个水平面中。这 会增大整个机器链的结构高度，并且因此大大地增加用于容纳它的地基 和建筑物的费用。

发明内容

本发明的任务是减少前述缺点中的至少一个缺点，并且改进机器 链。

这个任务通过一个按本发明的集成的传动装置，一个按本发明的传 动涡轮机和一个按本发明的机器链得以完成。按本发明的用于机器链的 传动涡轮机的集成的传动装置具有：驱动小齿轮，这个驱动小齿轮和驱 动轴不相对转动地连接；同驱动小齿轮啮合的大轮子和至少一个涡轮机 转子，所述涡轮机转子具有用于用传动涡轮机的至少一个工作轮传递力 矩的涡轮机轴；并且具有和涡轮机轴不相对转动地连接的涡轮机小齿 轮，涡轮机小齿轮和大轮子啮合，减速的负载传动装置的输出小齿轮和 驱动小齿轮啮合，所述输出小齿轮和输出轴不相对转动地连接用于驱动 和传动涡轮机分开的另一压缩机的可和输出轴耦合的压缩机驱动轴。按 本发明的用于机器链的传动涡轮机具有前述按本发明的集成的传动装 置，其特征在于，传动涡轮机的压缩机级或者膨胀器级的至少一个工作 轮和涡轮机转子的涡轮机轴不相对转动地连接。按本发明的具有驱动装 置的机器链具有前述按本发明所述的传动涡轮机并且具有和传动涡轮 机分开的另一压缩机，所述压缩机沿轴向方向和传动涡轮机间隔。

按照本发明的第一方面建议将设置在驱动装置和压缩机之间的降 低转速的负载传动装置集成到传动涡轮机的传动装置中，并且同时和压 缩机分开。