[发明专利]压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机，更详细地讲，涉及采用所谓的干气密封的压缩机。

背景技术

在压缩机中，已知有各种形式，许多是使涡轮、螺旋转子、涡旋转子或轴流式的叶轮等旋转体旋转、随着该旋转体的旋转而将流体压缩的形式。因此，在压缩机中，形成收容旋转体的主要部分、用来将流体压缩的压缩空间，并且形成支承该旋转体的轴的轴承部。并且，在这些压缩空间与轴承部之间、或压缩空间与大气空间之间，为了防止压缩流体从压缩空间的漏出、以及从轴承部向压缩空间的润滑材料（油、润滑脂等）或（特别是在压缩的流体中采用所谓的工艺气体的压缩机等中）空气等的流入，采用了各种密封（轴封）。

特别是，关于将碳氢化合物等可燃性、爆炸性气体或有毒气体、腐蚀性气体等气体作为应压缩流体处置的压缩机，怎样构成对于该气体的密封变得重要。近来，作为完全不使用油作为密封用的材料的干的密封，所谓的干气密封受到关注。

干气密封大体上讲，由旋转环和静止环构成，所述旋转环与旋转体的轴一体旋转，所述静止环配置在与该旋转环的大致垂直于轴的垂直端面对置的位置上，经由弹性部件与壳体等固定。干气密封在旋转体静止的状态下，静止环抵接在旋转环上而形成密封面，防止应被压缩的气体的流出等。此外，在干气密封的旋转环的垂直端面、即与静止环对置的面的许多位置上，形成有螺旋状的槽。并且，在旋转体旋转的状态下，密封气体流入到螺旋状的槽中而形成动压，在旋转环与静止环之间形成稍稍的间隙，在那里构成由密封气体形成的密封面，也防止应被压缩的气体的流出等。

在专利文献1中，表示由干气密封形成的压缩机的密封的一例。该专利文献1的密封如图9所示，在涡轮101背面的压缩机壳体102与涡轮旋转轴103之间，具备干气密封部104和屏障密封部105。干气密封部104具备固定在压缩机壳体102上的静止侧干气密封主体106及固定在涡轮旋转轴103上的旋转侧干气密封主体107。并且，干气密封部104由一次干气密封部108和二次干气密封部109构成。在一次干气密封部108和二次干气密封部109上，分别在轴向上对置配置有旋转环110A、110B和静止环112A、112B，所述旋转环110A、110B固定在旋转侧干气密封主体107上，所述静止环112A、112B经由弹簧111A、111B固定在静止侧干气密封主体106上。在旋转环110A、110B的与静止环112A、112B对置的面上，形成有未图示的螺旋状的槽。屏障密封部105固定在压缩机壳体102上，并且一体地连结在静止侧干气密封主体106上。

根据在该专利文献1中公开的密封，在高压运转下的推力较大的情况下也能够在强度上承受，并且能够确保旋转体的稳定性。

另外，如果液体（排液等）渗入到干气密封形成的密封面中，则形成的动压变得不稳定，在旋转环与静止环之间不能稳定地形成间隙。该现象可以认为是因为，通过在密封面中混合存在非压缩性的液体和压缩性的液体，在旋转环与静止环之间产生的力（浮上力）中发生离差。因此，如果液体渗入到密封面中，则在旋转体的旋转中发生旋转环与静止环接触的状况，密封面有可能损伤。

专利文献1：特开2010－121463号公报。

发明内容

本发明的课题是提供一种压缩机，在采用干气密封作为轴封的压缩机中、具备能够抑制伴随着液体向干气密封的渗入、供给的密封气体的液化的不良状况的发生的密封系统。

作为解决上述课题的技术方案，本发明的压缩机，具备：压缩机主体，所述压缩机主体具有壳体，所述壳体设有收容转子的压缩空间、和与该压缩空间连通的吸入口及吐出口，所述转子以转子轴为大致水平的方式配置；吸入流路，连接在上述压缩机主体的吸入口上；吐出流路，连接在上述压缩机主体的吐出口上；从上述吸入流路经由上述吸入口将流体吸入，将该流体在上述压缩空间中压缩，经由上述吐出口向上述吐出流路吐出；在压缩机中，具备：干气密封，所述干气密封具有旋转环和静止环，所述旋转环配设在上述壳体与上述转子轴之间，围设在上述转子轴上，所述静止环经由弹性部件设在上述壳体上，以便能够抵接到与上述转子轴大致垂直的上述旋转环的垂直端面上；密封气体流路，一端与上述吐出流路连接，并且另一端与上述干气密封的旋转环的外周面和上述壳体之间的空间连通而连接，夹设有密封气体调整阀；排液气体流路，一端经由贯通孔与上述空间连通而连接，另一端连接在上述吸入流路上，所述贯通孔形成在上述旋转环的下方的上述壳体上。