[发明专利]一种具有旋转式配流盘结构的余压回收装置

说明书

技术领域

本发明属于流体余压回收技术领域，涉及一种旋转式余压回收装置，具体涉及一种具有旋转式配流盘结构的余压回收装置。

背景技术

在石油、化工和海水淡化等领域中，有许多工艺流程涉及到流体压力从低压到高压再到低压的转变过程。在流体增压的过程中，需要专用设备和大量的能量来满足生产工艺的要求；而在流体减压过程中，流体压力被传统的减压设备直接泄压而造成浪费。如何回收这部分的流体余压并提供给待增压流体，对降低生产能耗、提高能源利用效率有非常重要的意义。

旋转式余压回收装置通过“压力—压力”的能量传递方式，将待减压的高压流体的余压直接传递给待增压的低压流体，避免压力在传递过程中转化为其它形式的能量，提高余压回收效率。这种旋转型余压回收装置的代表产品是美国ERI公司的PX系列和丹麦Danfoss公司的Isave系列。在这种旋转型余压回收装置中，大多是配流盘固定不动、流体通道跟随中心轴转动的结构形式，从而实现流体余压回收的目的，但因流体通道为转动部件，大型化生产时流体通道质量增加会导致消耗额外的流体能量推动其转动，降低了余压回收效率。

目前，有流体通道固定不动，上、下配流盘转动的余压回收方案，该方案可以提高余压回收装置的单机处理量，但是该方案中采用配液盘与流体通道、流体通道与套筒间的微小间隙来实现密封功能，易存在工作过程中转动部件与外壳体内壁摩擦碰撞而产生阻力和噪音，严重影响余压回收效率，难以实现商用价值。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种具有旋转式配流盘结构的余压回收装置，该余压回收装置能够高效地回收流体的余压，保障余压回收装置的高效运行，同时延长余压回收装置的使用寿命并提升设备的安全可靠性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种具有旋转式配流盘结构的余压回收装置，包括筒体、上配流盘套筒和下配流盘套筒，在筒体中心部位设有中心轴，沿中心轴周向均布若干流体通道；

上配流盘套筒上方设有上密封盖板，上密封盖板上设有机械密封盖，下配流盘套筒下方设有下密封盖板；机械密封盖、上密封盖板、上配流盘套筒、筒体、下配流盘套筒及下密封盖板配合构成密封腔体；上配流盘套筒周向均布两个低压出口，下配流盘套筒周向均布两个低压进口，上密封盖板外设有中心对称的两个高压进口，下密封盖板外设有中心对称的两个高压出口；

在上配流盘套筒内和下配流盘套筒内各设有一组结构对称的配流盘组件，配流盘组件包括配流盘及能与其配合锁紧的配流盘盖，配流盘上设有一对均布的月牙形通道a和一对均布的扇形通道，配流盘盖设有一对均布的月牙形通道b，所述月牙形通道a与月牙形通道b对齐安装；配流盘盖和配流盘的外径尺寸均小于上配流盘套筒和下配流盘套筒的内径尺寸。

上配流盘套筒的内侧与配流盘盖及配流盘的外侧之间形成环形的低压腔a，配流盘盖和上密封盖板之间区域形成高压腔a；低压腔a与低压出口以及扇形通道相连通，高压腔a与高压进口及月牙形通道a相连通；

下配流盘套筒的内侧与配流盘盖及配流盘的外侧之间形成环形的低压腔b，配流盘盖和下密封盖板之间区域形成高压腔b，低压腔b与低压进口及扇形通道相连通，高压腔b与高压出口和及月牙形通道b相连通。

配流盘与筒体之间设有密封垫，密封垫上设有与流体通道形状、数量一致的开孔，通过圆柱销限制密封垫转动；在筒体和密封垫之间设置压缩弹簧，压缩弹簧与密封垫弹性接触。

上配流盘套筒和下配流盘套筒内均设有环形密封圈，通过圆柱销限制环形密封圈转动；上配流盘套筒与环形密封圈之间，以及下配流盘套筒与环形密封圈之间均分别安装压缩弹簧，压缩弹簧与环形密封圈弹性接触。

上密封盖板和上配流盘套筒之间、上配流盘套筒和筒体之间、筒体和下配流盘套筒之间以及下配流盘套筒与下密封盖板之间所形成的四对密封面处设有O型圈a；中心轴与配流盘组件所形成的密封面处设有O型圈b。

配流盘通过沉头螺钉与配流盘盖锁紧。

中心轴与外部驱动电机连接，配流盘组件通过键与中心轴连接。

机械密封盖内安装有机械密封和轴承，下密封盖板内安装有轴承。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：