[实用新型]一种带压力和转速智能保护装置的透平膨胀机

说明书

技术领域

本实用新型涉及透平膨胀机保护技术领域，具体是一种带压力和转速智能保护装置的透平膨胀机。

背景技术

透平膨胀机的结构复杂、装配精度高，主轴普遍转速较高，一般在每分钟几万转下运行，有的高达每分钟十多万转。由于轴承与主轴之间的间隙很小，为满足高精度、高速运转的要求，透平膨胀机多采用气体润滑，使用轴承气将主轴进行气浮悬空。一旦轴承气压力达不到要求，应立即停止工作气输入，从而停止工作轮和主轴转动。否则，主轴与轴承接触，高速旋转产生摩擦，造成烧机事故。此外，主轴在高速运转的过程中，还应尽量避免超速现象，否则极易损坏机件。透平膨胀机多设置有制动设施，可起到一定的保护作用，但工作气压力过高时，制动效果不明显，仍会导致超速现象的发生。

现行一般采用的方式为人工观察轴承气压力表和主轴转速表，一旦轴承气压力达不到要求，须人工手动关闭工作气进口的截止阀，停止工作气输入，从而停止工作轮和主轴转动。一旦主轴转速超过额定值，须人工手动调节工作气进口的截止阀，减少工作气输入，降低工作气压力，从而将工作轮和主轴转速降至正常范围内。这种方式要求操作人员一直观察轴承气压力表和主轴转速表的变化，工作效率低，反应时间长，保护效果差。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供一种带压力和转速智能保护装置的透平膨胀机。

一种带压力和转速智能保护装置的透平膨胀机，包括一透平膨胀机，制动气通过制动气过滤器进入透平膨胀机的风机轮端，轴承气经过轴承气过滤器、减压阀悬浮透平膨胀机的主轴，工作气依次经过工作气过滤器、手动截止阀、第一两位三通电磁阀、第二两位三通电磁阀进入透平膨胀机的工作轮端；还包括一保护装置，所述的保护装置包括用于测量悬浮主轴轴承气气体压力的压力传感器以及用于测量主轴转速的速度传感器，分别与压力传感器和速度传感器连接的控制器，与控制器连接的第一继电器、第二继电器和第三继电器，控制器通过第一继电器控制报警器，通过第二继电器控制第一两位三通电磁阀，通过第三继电器控制第二两位三通电磁阀。

本实用新型的有益效果是：采用压力传感器将压力信号转换成电信号输入给控制器，同时采用速度传感器将速度信号转换成电信号输入给控制器，由控制器自动控制继电器，进而控制两位三通电磁阀和报警器，从而控制工作气，并发出报警声音，起到保护膨胀机的作用；投资成本低，自动化程度高，反应时间短，适用范围广，保护效果好。

附图说明

 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图中：1、制动气过滤器，2、减压阀，3、轴承气过滤器，4、轴承气压力表，5、压力传感器，6、工作气压力表，7、控制器，8、第一继电器，9、报警器，10、第二继电器，11、工作气过滤器，12、手动截止阀，13、第一两位三通电磁阀，14、工作轮端，15、主轴，16、风机轮端，17、速度传感器，18、转速表，19、第三继电器，20、第二两位三通电磁阀。

具体实施方式

如图1所示，一种带压力和转速智能保护装置的透平膨胀机，包括一透平膨胀机，制动气通过制动气过滤器1进入透平膨胀机的风机轮端16，轴承气经过轴承气过滤器3、减压阀2悬浮透平膨胀机的主轴15，工作气依次经过工作气过滤器11、手动截止阀12、第一两位三通电磁阀13、第二两位三通电磁阀20进入透平膨胀机的工作轮端14；还包括一保护装置，所述的保护装置包括用于测量悬浮主轴15轴承气气体压力的压力传感器5以及用于测量主轴15转速的速度传感器17，分别与压力传感器5和速度传感器17连接的控制器7，与控制器7连接的第一继电器8、第二继电器10和第三继电器19，控制器7通过第一继电器8控制报警器9，通过第二继电器10控制第一两位三通电磁阀13，通过第三继电器19控制第二两位三通电磁阀20。

其中，所述的报警器9采用蜂鸣器。所述的控制器7采用单片机。为了更好的显示悬浮主轴15的轴承气气体压力和主轴15的转速，还包括一用于显示悬浮主轴15轴承气气体压力的轴承气压力表4和一用于显示主轴15转速的转速表18。

工作过程：透平膨胀机采用气体润滑，轴承气经轴承气过滤器3，经减压阀2减压到额定压力范围内，进入膨胀机将主轴15进行气浮悬空，满足主轴15高速旋转的要求。