[发明专利]用于调节工作流体的流动的装置

说明书

本公开介绍了用于阻尼脉冲和提高压缩机性能的流动调节装置的实施例。在一个方面中，扩散器装置包括：壳体部件，壳体部件有第一端和第二端，壳体部件与压缩机的出口相联；以及扩散器部件，扩散器部件布置在壳体部件内。扩散器部件与从压缩机传送的工作流体流体连通，并且包括：芯部件，芯部件沿扩散器部件的纵向轴线延伸；以及多个裙褶，这些裙褶从芯部件径向延伸。在一些方面中，多个裙褶和壳体的内表面确定了多个流体槽道，用于将工作流体从壳体部件的第一端传送到第二端。在一些方面中，扩散器部件与壳体部件可旋转地相联。

相关申请的交叉引用

本申请要求美国临时专利申请No.62/119,565的优先权，该美国临时专利申请No.62/119,565的申请日为2015年2月23日，标题为“用于调节工作流体的流动的装置及其实施(Device for Conditioning Flow of Working Fluids and ImplementationThereof)”，该文献整体被本文参引。

技术领域

本公开的主题整体涉及压缩机和压缩机技术，更具体地说，涉及一种在压缩机的进口和/或出口处调节工作流体的流动的装置。

背景技术

压缩机是作用于工作流体上的机器，例如将工作流体在压力下分配给处理管线。压缩机可以包括旋转式压缩机、离心压缩机等。处理管线的实例可以在多种应用中看到，包括化学、水处理、石油化工、资源回收和输送、冶炼厂等部门和行业。

旋转式压缩机包括具有壳体的装置，该壳体形成具有进口和出口的腔室。在腔室内部，装置通常具有一对元件；通常，这些元件的实施方式为一个或多个大叶片叶轮，这些大叶片叶轮相互啮合。在使用中，这些叶片叶轮沿相反方向旋转，以便使得已知量的流体从进口移动至出口。当作为泵时，装置主动使得这些元件旋转，以便促进流体从腔室的进口向出口的运动。另一方面，当作为仪表时，该装置配置成用于工作流体的流动而作用在这些元件上。流体的力使得元件旋转，这又能够产生输出(例如电信号)，该输出反映流体流动的一个或多个特性。

已知在旋转式压缩机的操作过程中，叶片叶轮的使用能够产生显著的压力和流动脉冲。这些流动脉冲能够在下游谐振，再引起振动，该振动的幅值通常大到足以破坏在压缩机下游的设备和/或产生甚至对于工业设置也不令人满意的噪声水平。

对流动脉冲问题的补救通常寻求在压缩机的进口和/或出口处耗散能量。解决方案通常使用降噪装置(例如消音器)来衰减在工作流体中的声波等扰动。这些装置利用呈不同布置的元件(例如导流板)来改变工作流体的流动方向(和其它方面)，并因此有效降低噪音和振动。不幸的是，在大部分的常规实施方式中，消音器安装在机器的外部。这种配置拉长了机器的总占地面积，有时甚至拉长了400％或更多。

发明内容

本公开介绍了能够阻尼脉冲和提高压缩机性能的流动调节装置的实施例。在一个方面中，一种扩散器装置，包括：壳体部件，该壳体部件有第一端和第二端，该壳体部件与压缩机的出口相联；以及扩散器部件，该扩散器部件布置在壳体部件中。扩散器部件与从压缩机传送的工作流体流体连通，并且包括：芯部件，该芯部件沿扩散器部件的纵向轴线延伸；以及多个裙褶，这些裙褶从芯部件径向延伸。在一些方面中，多个裙褶和壳体的内表面确定了多个流体槽道，用于将工作流体从壳体部件的第一端传送到第二端。在一些方面中，扩散器部件可旋转地联接到壳体部件。

在一个方面中，一种组件，包括具有第一端和第二端的壳体部件，该壳体部件与旋转排代装置相联。组件还包括布置在壳体部件内的扩散器部件，其中，扩散器部件包括：芯部件，芯部件沿扩散器部件的纵向轴线延伸；以及多个裙褶，这些裙褶从芯部件径向延伸。

在另一方面中，一种压缩机组件，包括压缩机和与压缩机相联的扩散器装置，扩散器装置包括具有第一端和第二端的壳体部件，其中，壳体部件与压缩机的出口相联，用于接收工作流体。扩散器装置还包括布置在壳体部件内的扩散器部件，扩散器部件包括：芯部件，芯部件沿扩散器部件的中心纵向轴线延伸；以及多个裙褶，这些裙褶从芯部件径向延伸。