具有通过密封气体密封的接合部（或法兰连接部）的涡轮机壳体.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103403356 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103403356 A *CN103403356A* (21)申请号 201280011314.0 (22)申请日 2012.02.29 102011005026.4 2011.03.03 DE F04D 17/12(2006.01) F04D 29/08(2006.01) F04D 29/10(2006.01) F04D 29/42(2006.01) F01D 11/04(2006.01) F01D 25/24(2006.01) F16J 15/14(2006.01) F16J 15/00(20。

2、06.01) (71)申请人 西门子公司 地址 德国慕尼黑 (72)发明人 沃尔夫冈扎卡赖亚斯 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 张春水 田军锋 (54) 发明名称 具有通过密封气体密封的接合部 （或法兰连 接部） 的涡轮机壳体 (57) 摘要 本发明涉及一种用于流体机械的、 尤其用于 涡轮压缩机、 例如单轴压缩机的具有接合部密封 件的能分开的壳体。能分开的壳体 （1） 包括至少 一个第一壳体元件 （2） 和与第一壳体元件 （2） 经 由接合部 （4） 连接的第二壳体元件 （3） 。第一壳体 元件和 / 或第二壳体元件 （2， 3） 在接合部 （4） 的。

3、 区域中具有至少一个凹槽 （5） 以及与至少一个凹 槽 （5） 连接的至少一个供气管路 （6） 或供气接口 （6） ， 由此至少一个凹槽 （5） 能够供给有气体。因 此， 在接合部 （4） 中能够实现经由接合部 （4） 密封 壳体 （1） 的密封气体系统。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.09.02 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2012/053421 2012.02.29 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/117016 DE 2012.09.07 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 3 页 (19)中华人民共。

4、和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103403356 A CN 103403356 A *CN103403356A* 1/2 页 2 1. 一种用于流体机械 （11） 的能分开的壳体 （1） ， 所述壳体 （1） 具有第一壳体元件 （2） 和与所述第一壳体元件 （2） 经由接合部 （4） 连接的第二壳体元件 （3） ， 其特征在于， 所述第一壳体元件和 / 或所述第二壳体元件 （2， 3） 在所述接合部 （4） 的区域中具有 至少一个凹槽 （5） 以及与所述至少一个凹槽 （5） 连接的至少一个供气管路 （6） 或供气接口 。

5、（6） ， 由此所述至少一个凹槽 （5） 能够供给有气体。 2. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 所述第一壳体元件 （2） 是 （壳体） 下部件和 / 或所述第二壳体元件 （3） 是 （壳体） 上部 件， 并且 / 或者所述至少一个凹槽 （5） 和 / 或与所述至少一个凹槽 （5） 连接的所述供气管路 （6） 或供气接口 （6） 设置在所述 （壳体） 下部件 （2） 中。 3. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 所述气体是密封气体， 尤其是惰性气体。 4. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） 。

6、， 其特征在于， 所述至少一个凹槽 （5） 与另外的供气管路 （30） 或供气接口 （30） 连接， 由此所述至少一 个凹槽 （5） 能够附加地供给有吹扫气体、 尤其是干燥的吹扫气体、 尤其是惰性气体。 5. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 所述第一壳体元件和 / 或所述第二壳体元件 （2， 3） 在所述接合部 （4） 的区域中具有 另外的凹槽 （7） 以及与所述另外的凹槽 （7） 连接的至少一个输出管路 （8） 和 / 或输入管路 （8） ， 由此所述另外的凹槽 （7） 能够连接到轴密封件 （16） 的密封气体系统 （15） 的清除系统 上， 尤其能。

7、够连接到 “安全位置” 上或排气柱上。 6. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 所述另外的凹槽 （7） 与另外的供气管路 （31） 或供气接口 （31） 连接， 由此所述另外的凹 槽能够附加地供给有吹扫气体、 尤其是干燥的吹扫气体、 尤其是惰性气体。 7. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 所述至少一个凹槽 （5） 利用与所述至少一个凹槽 （5） 连接的所述至少一个供气管路 （6） 或供气接口 （6） 与用于轴密封件 （16） 的、 尤其用于迷宫式轴密封件 （16） 的密封气体系 统 （15） 连接， 尤其与用于所。

8、述轴密封件 （16） 的所述密封气体系统 （15） 的空气屏障连接。 8. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 其特征在于， 与所述至少一个凹槽 （5） 和 / 或与所述另外的凹槽 （7） 耦连有用作节流部或遮挡部的 凹槽 （23， 24） ， 利用所述用作节流部或遮挡部的凹槽 （23， 24） 能够控制、 调节、 配合和 / 或设 定在所述凹槽 （5） 和 / 或在所述另外的凹槽 （7） 中流动的气体的量和 / 或压强。 9. 根据上述权利要求中的至少一项所述的能分开的壳体 （1） ， 权 利 要 求 书 CN 103403356 A 2 2/2 页 3 其特征在于，。

9、 所述轴密封件 （16） 将所述流体机械 （11） 的、 尤其单轴压缩机 （11） 的转子轴 （12） 相对 于所述壳体 （1） 和 / 或所述转子轴 （12） 的轴承 （14） 密封， 尤其利用密封气体系统 （15） 来 密封。 10. 一种单轴压缩机 （11） ， 所述单轴压缩机 （11） 具有根据上述权利要求中的至少一项 所述的壳体 （1） ， 其中所述单轴压缩机 （11） 的转子轴 （12） 支承在所述壳体 （1） 中并且所述 转子轴 （12） 利用具有密封气体系统 （15） 的轴密封件 （16） 、 尤其迷宫式轴密封件 （16） 相对 于所述壳体 （1） 密封， 并且其中所述至少一个。

10、凹槽 （5） 利用与所述至少一个凹槽 （5） 连接的 所述至少一个供气管路 （6） 或供气接口 （6） 与用于所述轴密封件 （16） 的所述密封气体系统 （15） 连接， 尤其与所述密封气体系统 （16） 的空气屏障连接。 权 利 要 求 书 CN 103403356 A 3 1/8 页 4 具有通过密封气体密封的接合部 （或法兰连接部） 的涡轮机 壳体 技术领域 0001 本发明涉及一种用于流体机械的、 尤其用于涡轮压缩机、 例如单轴涡轮压缩机的 能分开的壳体。 背景技术 0002 压缩机或流体压缩的设备在不同的工业领域中用于不同的应用， 所述应用是流体 的凝聚或压缩， 特别是 （工艺） 气。

11、体例如氯气、 裂化气、 湿气或焦炉气、 氮气、 空气、 氧气或二 氧化碳的凝聚或压缩。 0003 对此已知的实例是在用于空气分解的化学或石油化学设备、 工业设备中、 例如在 输气管道压缩机站中或在流体催化裂解 （FCC） 设备中的涡轮压缩机、 例如单轴涡轮压缩机。 0004 西门子公司的名称为 STC-SH 的这种涡轮压缩机、 单轴涡轮压缩机 （下文中也仅缩 写为单轴压缩机） 从 http:/www.energy.siemens.com/hq/de/verdichtung-expansion-ve ntilation/turboverdichter/einwellenverdichter/st。

12、c-sh.htm（于 2011 年 2 月 15 日可 得） 中已知。 0005 在这种在其工作方式方面连续工作的涡轮压缩机中， 通过由涡轮压缩机 的具有至少一个旋转的、 径向延伸的叶片的叶轮通过旋转叶片来提高从入口到出口的流体 的角动量的方式引起流体的压强增高 （压缩） 。在此， 流体的压强和温度升高， 而在至少一个 叶轮或涡轮叶轮中的流体的相对 （流动） 速度下降。 0006 在单轴涡轮压缩机中， 多个安装叶片的叶轮通常安置在由 （压缩机） 壳体围绕的转 子轴上。将转子轴相对于壳体能转动地支承在壳体中或在壳体上。 0007 壳体通常是焊接的。但是， 为了特殊的目的， 例如在最低温下 （至 。

13、-190） 的应用， 也能够出于采购和制造方面的原因而浇铸所述壳体。 0008 将壳体划分为壳体上半部和经由接合部与壳体上半部连接的壳体下半部的水平 的壳体划分通过取下壳体上半部实现简单地接近于压缩机的内部件、 例如至少一个叶轮。 0009 通常， 转子轴在其轴向的纵向端部区域上分别借助于轴承来支撑， 所述轴承 在接合部中或在接合部的区域中支撑在壳体上或支撑在单独的轴承支架上并且安置 在大气环境中。 0010 轴承设立为用于接收作用到转子轴上的径向力和 / 或轴向力。轴承能够是已知的 滑动轴承、 尤其是可倾瓦块滑动轴承， 或也能够是磁轴承。 0011 在这种涡轮压缩机的壳体内部中典型地存在不同。

14、于大气环境的热力学状态 （具有 例如状态参数工艺气体、 温度、 压强） ， 由此壳体内部相对于大气环境的有效密封是特别重 要的。 0012 在轴承的将转子轴相对于壳体密封的区域中进行密封， 使得在此， 壳体的内部相 对于大气环境几乎气密地隔绝并且能够几乎不发生壳体的内部和大气环境之间的气体交 换。 说 明 书 CN 103403356 A 4 2/8 页 5 0013 转子轴相对于壳体的这种密封通常借助于轴密封件实现， 所述轴密封件例如是碳 环密封件、 刷式密封件或迷宫式密封件。 为了实现或改进密封功能已知的是， 运行具有密封 气体系统的轴密封件。通常使用惰性气体、 例如氮气用于密封气体系统或。

15、用于在所述系统 中的气体屏障。 0014 具有密封气体系统的这种轴密封件， 迷宫式轴密封件、 例如抽吸压力迷宫式轴密 封件或三腔迷宫式轴密封件例如使用在西门子公司的单轴涡轮压缩机 STC-SH 中。在单轴 压缩机中用密封气体系统运行的另外的轴密封件从 EP 2 006 584 和 DE 10 2009 012 038 A1 中已知。在转子轴中， 在此在泵中的具有密封气体系统的另外的轴密封件从 DE 10 2005 015 212 A1 中已知。 0015 涡轮压缩机壳体的进一步密封在水平的接合部中， 即在壳体上半部和壳体下半部 的接触面上进行。 0016 在此， 尤其在涡轮压缩机的壳体被水平地。

16、划分的情况下， 接合部必须在涡轮压缩 机的所有工作条件下具有足够高的表面压力， 因而保证密封功能。 0017 由于在加工壳体部件时的公差和例如由表面粗糙度或几何不规则性所引起的不 规则的接合部轮廓， 以及热效应、 例如翘曲或材料变形， 常常不能遵守足够高的表面压力的 要求。 0018 在公差范围中的表面粗糙度和轻微的偏差能够通过液体密封剂或密封膏补偿。 几 何的不规则性， 例如特别是在围绕涡轮压缩机的螺旋形横截面和进入区域的轮廓中的几何 不规则性在一些情况下通过接合部中的边缘线 （Rundschnur） 补偿。 0019 在选择所述密封剂、 即液体密封剂、 密封膏和边缘线时， 必须注意参数， 。

17、例如工艺 气体兼容性、 压强或温度。 0020 如果在涡轮压缩机中用不同的压强和温度来压缩不同的工艺气体、 例如氯气、 氧 气、 氮气或空气， 那么这能够在密封剂分别针对特别的要求 （工艺气体、 温度、 压强） 来设计 时或在所述密封剂的材料选择时导致冲突。 发明内容 0021 因此， 本发明基于的目的是， 提出一种用于流体机械的、 尤其用于涡轮压缩机的壳 体， 所述壳体改进现有技术中的缺点， 所述壳体在流体机械的不同的工作条件下也实现壳 体内部相对于大气环境的有效密封， 简单地且成本低地实现以及也简单地且成本低地安装 所述壳体。 0022 所述目的通过具有根据独立权利要求所述特征的、 用于流。

18、体机械的、 尤其用于涡 轮压缩机、 例如单轴压缩机的能分开的壳体实现。 0023 能分开的壳体包括至少一个第一壳体元件和与第一壳体元件经由接合部连接的 第二壳体元件， 例如 （壳体） 上部件以及 （壳体） 下部件。 0024 这种壳体部件通常经由设置在壳体部件上的法兰、 例如借助于螺丝拧紧相互连 接。 在这种相互连接的或螺丝拧紧的法兰或壳体部件的连接面或接触面上设置或构成有接 合部。通常， 第一壳体元件和第二壳体元件是下部件以及设置在下部件上的上部件类 似于盖， 使得接合部在此通常水平地伸展 （水平接合部） 。 0025 根据本发明， 第一壳体元件和 / 或第二壳体元件在接合部的区域中具有至少。

19、一个 说 明 书 CN 103403356 A 5 3/8 页 6 凹槽以及与至少一个凹槽连接的至少一个供气管路或供气接口。因此， 利用所述至少一个 供气管路能够对至少一个凹槽供给气体。 0026 在此， 根据本发明， 凹槽无关于其各自的横截面形状地理解为所有形状 的长形的凹陷部或凹部。在此重要的是， 这种在第一壳体元件和 / 或第二壳体元件中 在接合部的区域中设置的或引入的凹陷部或凹部朝接合部的方向开口。在此， 凹陷部 或凹部的底部在第一壳体元件和 / 或第二壳体元件中伸展。 0027 在此， 能够根据在至少一个凹槽中流动的气体的量和 / 或压强来确定至少一个凹 槽的凹槽横截面。 0028 。

20、优选地， 这种凹槽能够通过切削法、 例如铣削法引入到第一壳体元件和 / 或第二 壳体元件中。必要时， 也能够如以已存在的或继续加工的方式使用已经在第一壳 体元件和 / 或第二壳体元件中存在的凹陷部、 如从螺丝拧紧中产生的扩孔或自由铣削部 以便由此产生凹槽。 0029 经由所述至少一个供气管路或供气接口 （两个都仅称为供气管路） ，在连接到 例如用于轴密封件的气体系统上、 例如密封气体系统上， 特别是连接到密封气体系统的气 体屏障上的情况下能够对至少一个凹槽供给气体、 例如密封气体， 其中所述至少一个 供气管路或供气接口同样能够构成为凹槽、 孔或通道或诸如此类的或也仅构成为简单的开 口、 简单的。

21、接口或简单的连接开口。 0030 简单地说， 在本发明中， 供气管路或供气接口 （两个都仅称为供气管路） 理解为下 述元件 ： 能够经由所述元件对凹槽供给气体， 所述元件例如为凹槽、 开口、 孔、 通道或诸如此 类的。 0031 由此， 能够在接合部中实现密封气体系统， 所述密封气体系统将壳体或壳体内部 经由接合部相对于壳体的大气环境密封。 0032 清楚地可见并且简单地说， 在此将用密封气体系统运行的轴密封件的密封原理转 用到接合部或转用到接合部的密封件上。 0033 在此， 证实为特别有利的是， 能够使用已经在轴密封件中存在的密封气体系统， 以 便在将至少一个供气管路/供气接口连接到存在的。

22、所述密封气体系统上并且对至少一 个凹槽供给 （密封） 气体时在接合部中实现密封气体密封。 0034 在此， 根据本发明并且以有利的方式经由纯结构方面的措施实现密封， 由此在接 合部中不再需要附加的密封剂、 例如液体密封剂、 密封膏或边缘线来密封所述接合部。 0035 尤其在不同的工艺环境中、 例如在压缩不同的工艺气体时， 能够在选择密封剂时 或在所述密封剂的材料选择时不再造成冲突。 0036 此外， 根据本发明的结构方面的解决方案在耦连到轴密封件的已存在的密封 气体系统上时是整套装在一起的系统。 不再存在在流体机械的壳体或涡轮压缩机中的 不同的密封系统之间的、 如用于轴密封件的、 例如用于迷宫。

23、式密封件的容纳孔的密封件和 接合部的密封件之间的过渡部。 0037 本发明的优选的改进形式也由从属权利要求中得出。 0038 在一个优选的改进形式中， 第一壳体元件是 （壳体） 下部件和 / 或第二壳体元件是 （壳体） 上部件， 例如盖。在两个部件上能够构成有法兰， 经由所述法兰能够将两个部件相互 螺丝拧紧。 说 明 书 CN 103403356 A 6 4/8 页 7 0039 优选地， 至少一个凹槽和 / 或与至少一个凹槽连接的供气管路， 例如孔、 凹槽、 开 口或通道等诸如此类的设置在 （壳体） 下部件中。替选地， 至少一个凹槽和 / 或与至少一个 凹槽连接的供气管路 / 供气接口也能够。

24、设置在 （壳体） 上部件中。 0040 此外， 能够提出， 能够对至少一个凹槽供给的气体是密封气体， 尤其是惰性气体、 如氮气。其他气态的流体， 如氧气或空气也是可行的。适当的是， 根据流体机械的或涡轮压 缩机的工艺气体来选择气体。 0041 在至少一个凹槽中的所述气体的压强优选应当设定为， 使得能够设定气体经由接 合部向外的 （泄漏） 流动。因此， 气体的压强应选择为比壳体的大气环境的压强更高。 0042 此外， 根据一个优选的改进形式提出， 至少一个凹槽与另外的供气管路或供气接 口连接， 由此能够对至少一个凹槽附加地供给尤其是干燥的吹扫气体、 尤其惰性气体， 如氮 气。由此， 尤其在流体机。

25、械开始运行之前， 能够在接合部的区域中避免湿气积聚。 0043 此外， 与至少一个凹槽或与至少一个供气管路 / 供气接口耦连的另外的供气管 路、 输入管路和 / 或输出管路， 例如以腔室、 环绕的或部分环绕的凹槽、 孔或通道等诸如此 类的形式设为用于流体、 尤其气体到至少一个凹槽中或离开至少一个凹槽的输入管路和 / 或输出管路。 0044 尤其优选地， 在此能够设有与至少一个凹槽或与至少一个凹槽的至少一个供气管 路/供气接口耦连的凹槽， 所述凹槽构成为节流部或遮挡部， 以便控制、 调节、 设定和/或配 合气体的量和 / 或压强。 0045 此外， 能够优选地提出， 利用与至少一个凹槽连接的至少。

26、一个供气管路 / 供气接 口将至少一个凹槽与用于轴密封件、 例如用于迷宫式轴密封件如抽吸压力迷宫式轴密封件 或三腔迷宫式轴密封件的密封气体系统连接。 在此， 能够提出， 至少一个凹槽经由至少一个 供气管路或供气接口与密封气体系统的空气屏障耦连， 由此至少一个凹槽供给有轴密封件 的或迷宫式轴密封件的密封气体系统的密封气体。 0046 根据在轴密封件中的密封气体系统的原理， 能够提出从至少一个凹槽中输出气 体。因此， 能够从至少一个凹槽中经由接合部向外输出气体。也就是说，（密封） 气体从至少 一个凹槽中经由接合部向外流出， 即流出到壳体的大气环境中。此外， 在此也能够提出， 气 体经由接合部也向内。

27、流出、 例如流出到设为用于清除的、 相关于在接合部中的至少一个凹 槽更靠内的清除凹槽中。 0047 根据另一优选的改进形式， 第一壳体元件和 / 或第二壳体元件在接合部的区域中 具有另外的凹槽以及与另外的凹槽连接的至少一个输出管路和 / 或输入管路。 0048 优选地， 所述另外的凹槽和 / 或与另外的凹槽连接的输入管路和 / 或输出管路能 够设置在与至少一个凹槽相同的壳体元件中， 尤其与至少一个凹槽共同设置在壳体下部件 中。 0049 在此， 另外的凹槽能够相对于至少一个凹槽相关于壳体的内部更靠内地 设置。 0050 在此， 至少一个凹槽的自身任意的凹槽横截面也能够根据在另外的凹槽中流动的 。

28、气体的量和 / 或压强来确定。 0051 所述另外的凹槽能够构成为或用作清除凹槽， 其中所述清除凹槽然后能够经由与 另外的凹槽耦连的输入管路和 / 或输出管路连接到清除系统上、 例如连接到用于轴密封件 说 明 书 CN 103403356 A 7 5/8 页 8 的密封气体系统的清除系统上。在轴密封件的密封气体系统中的这种清除系统是已知的， 例如为处理部、 排气柱、 扩口部 （Abfackeln） 或 “安全部位” 。 0052 因此， 在所述清除凹槽中， 能够从从至少一个凹槽经由接合部流入的（密 封） 气体和从壳体内部经由接合部流入的工艺气体 （泄漏气体） 中收集混合物并且 运输 （运走） 。

29、。 0053 为了实现到清除凹槽中的所述流动， 优选设定清除凹槽中的气体混合物的压强， 使得所述压强不仅小于至少一个凹槽中的气体 （密封气体） 的压强而且也小于工艺气体的 压强。 0054 在此， 也能够设有与清除凹槽或与清除凹槽的输入 / 输出管路耦连的凹槽， 以 便以构成为节流部或遮挡部的形式控制、 调节、 设定和/或配合气体混合物的量和 / 或压强。 0055 根据另一优选的改进形式提出， 另外的凹槽与另外的供气管路或供气接口连接， 由此能够对另外的凹槽附加地供给尤其是干燥的吹扫气体、 尤其惰性气体， 如氮气。由此， 能够避免湿气积聚、 尤其避免在接合部的区域中的湿气积聚， 以及能够产生。

30、在另外的凹槽 中的定向的或期望的气体流动。 0056 此外， 能够优选地提出 ： 流体机械的、 尤其涡轮压缩机的或单轴压缩机的转子轴、 轴密封件、 例如迷宫式轴密封件如抽吸压力迷宫式轴密封件或三腔迷宫式轴密封件相对于 转子轴的壳体和 / 或轴承、 尤其为滑动轴承或磁轴承， 尤其利用密封气体系统来密封。 0057 根据一个特别优选的改进形式， 涡轮压缩机或单轴压缩机具有带有接合部密封件 的在上文中描述的、 根据本发明的壳体。在此， 单轴压缩机的转子轴支承在壳体中。利用具 有密封气体系统的轴密封件、 例如迷宫式轴密封件如抽吸压力迷宫式轴密封件或三腔迷宫 式轴密封件将转子轴相对于壳体密封。 利用与至。

31、少一个凹槽连接的至少一个供气管路或供 气接口， 将至少一个凹槽与用于轴密封件的所述密封气体系统的空气屏障连接。 0058 此外， 在此能够提出， 另外的凹槽经由与另外的凹槽连接的输入管路和 / 或输出 管路耦连到用于轴密封件的所述密封气体系统的清除系统上。 0059 因此， 在此将轴密封件的密封原理扩展到涡轮压缩机的壳体的接合部的密封件上 或也在那实现所述密封原理。 0060 在此， 流体的压强能够以下面的组合形式实现 ： 在另外的凹槽或清除凹槽中的 压强小于在壳体中的最小压强， 在至少一个凹槽中的密封气体压强大于在另外的凹槽或 清除凹槽中的压强以及也大于在壳体的大气环境中的压强， 例如在壳体。

32、中的最小压强为 3bar、 在至少一个凹槽中的密封气体压强为 1.8bar、 在另外的凹槽或清除凹槽中的压强为 1.5bar。 附图说明 0061 在图中示出本发明的在下文中详细阐明的实施例。 0062 附图示出 ： 0063 图 1 示出根据一个实施例的具有在单轴压缩机的壳体上的接合部密封件的单轴 压缩机 ； 0064 图 2 示出根据图 1 的单轴压缩机的接合部的视图 ； 说 明 书 CN 103403356 A 8 6/8 页 9 0065 图 3 示出根据图 1 的单轴压缩机的接合部的原理图， 所述原理图说明在单轴压缩 机中的接合部密封件。 具体实施方式 0066 实施例 ： 在单轴压。

33、缩机中的接合部密封件 0067 图 1 示出单轴压缩机， 如其例如在其基本配置方面相应于西门子公司的名称为 STC-SH 的单轴压缩机 （11） 。 0068 如从图 1 中可见， 所述单轴压缩机 1 具有水平分开的壳体 1， 所述壳体具有下部件 2 以及上部件 3。下部件 2 和上部件 3 经由法兰 10 相互螺丝拧紧， 其中在下部件 2 和上部 件 3 的接触部位上构成水平的接合部 4。 0069 此外， 单轴压缩机 11 具有转子轴 12， 所述转子轴由壳体 1 围绕。转子轴 12 具有分 别由轴承 14 支承的纵向端部区域。轴承 14 设置在大气环境 13 中。在单轴压缩机 11 的壳。

34、 体 1 中存在至少处于 3bar 的压强下 （抽吸侧） 的工艺气体。 0070 转子轴 12 相对于轴承 14 分别由迷宫式轴密封件 16 密封。为了两个轴密封件 16 的运行， 单轴压缩机 11 具有密封气体系统 15。 0071 如图2和3所示， 两个轴密封件16分别具有包围转子轴12的迷宫式插入件21， 所 述迷宫式插入件具有三个分别由凹槽或中间腔 27 轴向地中断的、 围绕转子轴 12 的迷宫装 置 25， 即一级迷宫装置 34、 二级迷宫装置 35 和三级迷宫装置 36。 0072 一级迷宫装置34在工艺侧密封， 并且三级迷宫装置36在轴承侧密封， 其中二级迷 宫装置 35（轴向地。

35、）分别以经由凹槽或中间腔 27 分开的方式安置于一级迷宫装 置 34 和三级迷宫装置 36 之间。 0073 由于一级迷宫装置34固有的泄漏率如用箭头26表明工艺气体穿过一级 迷宫装置 34 流动到一级迷宫装置 34 和二级迷宫装置 35 之间的空间中， 即流动到中间腔或 凹槽 27 中。 0074 密封气体、 优选氮气经由密封气体输送部 32、 9、 18、 9、 17、 9 而处于二级迷宫装置 35 和三级迷宫装置 36 之间， 即在那里的凹槽 27 中。 0075 密封气体输送部设有设置在壳体 1 上的密封气体接口 32， 经由所述密封气体接口 例如以大约1.8bar的压强输送密封气体、。

36、 在该情况下是氮气。 密封气体接口32经由壳体1 中的孔 9 通到前腔 18 中， 所述前腔构成在同中心地包围迷宫式插入件 21 的中间环 22 中。 所述前腔18作为环形区段以部分地在环周方向上环绕的方式构成在中间环22中或构成在 中间环 22 和壳体 11 之间的分界缝处。 0076 从那里起， 密封气体系统又经由另外的孔 9 通向分配腔 17 中， 所述分配腔以环形 环绕的方式位于中间环 22 和迷宫式插入件 21 之间的分界缝处。 0077 经由密封气体直至所述分配腔 17 的该流动路径， 密封气体均匀地分配在分配腔 17 中， 其中所述密封气体在那处于大约 1.8bar 的压强下。 。

37、0078 始于所述分配腔 17， 迷宫式插入件 21 中的多个径向孔 9 分别通向二级迷宫装置 35和三级迷宫装置36之间的中间腔27中， 由此在此保证均匀地供给密封气体， 并且形成气 体屏障。 0079 在此， 二级迷宫装置 35 和三级迷宫装置 36 之间的密封气体的压强高于一级迷宫 说 明 书 CN 103403356 A 9 7/8 页 10 装置 34 和二级迷宫装置 35 之间的工艺气体的压强。例如， 工艺气体在那能够处于大约 1.5bar 的压强下。由此，如用箭头 26 表明密封气体经由二级迷宫装置 35 流动 到一级迷宫装置 34 和二级迷宫装置 35 之间的中间腔 27 中，。

38、 并且与在那存在的工艺气体混 合。密封气体的一部分如用箭头 26 表明也泄露到大气环境 13 中。 0080 工艺 - 密封气体混合物经由密封气体系统 15 的泄漏系统 9、 19、 9、 20、 9、 33 输出。 与两个轴密封件 16 各相关联有一个这种泄漏系统 9、 19、 9、 20、 9、 33， 所述泄漏系统通到共 同的扩口部收集管路 （未示出） 中。 0081 泄漏系统从一级迷宫装置 34 和二级迷宫装置 35 之间的中间腔 27 起经由分别径 向向外伸展的、 安装在迷宫式插入件 21 中的多个孔 9 通向分配腔 19 中， 所述分配腔以环形 地在环周方向上环绕的方式构成在迷宫式。

39、插入件 21 和中间环 22 之间的分界缝处。 0082 从那， 在中间环中伸展的孔 9 通向前腔 20 中， 所述前腔作为环形区段以部分地在 环周方向上环绕的方式构成在中间环 22 中或构成在中间环 22 和壳体 11 之间的分界缝处。 0083 通过该流动路径保证 ： 工艺-密封气体混合物从一级迷宫装置34和二级迷宫装置 35 之间的中间腔 27 中均匀地被输出。 0084 经由孔 9， 工艺 - 密封气体混合物又到达连接到共同的扩口部收集管路上的清除 接口 33 中。只要在此工艺 - 密封气体混合物具有大于大气环境压强的压强， 那么就能够放 弃抽吸装置， 否则在此必要时设有抽吸装置。 0。

40、085 在单轴压缩机中， 两个轴密封件 16 的所述密封气体系统 15 作为接合部 4 的密封 件扩展到所述接合部上。也就是说， 接合部 4 的密封件耦连或者连接到两个轴密封件 16 的 相应的密封气体系统15上， 由此接合部4的密封件根据密封气体原理如在两个轴密封件16 中那样实现。 0086 为此， 如图 1 至 3 所示， 下部件 2 的法兰 10 在其指向接合部 4 的方向的表面上具 有铣入的凹槽 7、 清除凹槽 7， 所述清除凹槽经由输送部 8、 23、 24 耦连到两个轴密封件 16 的 密封气体系统 15 的泄漏系统上。 0087 在此， 所述输送部如图3详细地针对轴密封件16示。

41、出分别经由设置在下 部件的法兰 10 中或接合部 4 中的、 连接到清除凹槽 7 上的通道 8 实现。 0088 所述通道 8 通到环形环绕的凹槽 23 中， 所述凹槽设置在中间环 22 中或设置在中 间环 22 和壳体 11 之间的分界缝处。从那里起， 安装在中间环 22 中的、 在那位于接合部 4 的区域中的凹槽 24 通向密封气体系统 15 的泄漏系统的分配腔 19， 由此实现将清除凹槽 7 连接到泄漏系统上或连接到密封气体系统 15 上。 0089 在此， 所述输送部的两个凹槽23和24构成为节流部或遮挡部， 经由所述节流部或 遮挡部能够设定或补偿在清除凹槽 7 和分配腔 19 中的工。

42、艺 - 密封气体混合物的量和压强。 0090 在下部件 2 的法兰中的部分已经存在的另外的凹槽 5 经由供气管路 6 耦连到两个 轴密封件 16 的密封气体系统 15 的气体屏障上并且在此用作在接合部 4 中的相应的气体屏 障， 其中所述另外的凹槽的已存在的部分由将壳体 1 的上部件 3 和下部件 2 借助于螺丝拧 紧到孔 9 中的螺栓 38 的螺丝拧紧来产生。 0091 所述耦连部分别始于供气管路 6经由设置在中间环 22 中或设置在中间 环 22 和壳体 11 之间的分界缝处的环形环绕的凹槽 23 来实现。从那里起安装在中间环 22 中的、 在那位于接合部 4 的区域中的凹槽 24 通向密。

43、封气体的或密封气体系统 15 的分配腔 说 明 书 CN 103403356 A 10 8/8 页 11 17， 由此实现将凹槽 5 连接到气体屏障上或连接到密封气体系统 15 上。 0092 在此， 所述耦连部的两个凹槽23和24同样构成为节流部或遮挡部， 经由所述节流 部或遮挡部能够设定或补偿在分配腔 17 和凹槽 5 中的密封气体的量和压强。 0093 在凹槽 5 中的密封气体以及在清除凹槽 7 中的工艺 - 密封气体混合物的压强比相 应于在轴密封件中的压强比， 使得如用箭头 26 表明在此、 即在接合部 4 中也构成 气体屏障， 其中密封气体能够经由接合部4排流到大气环境13中以及能够。

44、流动到清除凹槽 7 中。 0094 由于工艺气体的在此也固有的泄漏率如用箭头 26 表明工艺气体经由接 合部 4 流动到清除凹槽 7 中， 但是从那里经由清除凹槽 7 和密封气体系统 15 的清除系统而 输送给共同的扩口部收集管路。 0095 如图2和3又示出， 单轴压缩机在壳体1的下部件2上设有两个孔形式的 吹扫气体接口 30、 31， 所述吹扫气体接口通到凹槽 5 中以及通到清除凹槽 7 中。 0096 经由吹扫气体接口 30， 除了密封气体以外， 干燥的吹扫气体、 例如同样为氮气能够 被馈入到凹槽 5 中或进而馈入到接合部 4 中， 由此能够避免在单轴压缩机 11 开始运行之前 湿气积聚在接合部 4 的区域中。相应地， 除了清除工艺 - 密封气体混合物以外， 能够经由吹 扫气体接口31同样将干燥的吹扫气体、 如氮气馈入到清除凹槽7中或进而也馈入到接合部 4 中以避免湿气积聚并且也以用于设定在清除凹槽中朝清除接口 33 的期望的气体流 动。 说 明 书 CN 103403356 A 11 1/3 页 12 图 1 说 明 书 附 图 CN 103403356 A 12 2/3 页 13 图 2 说 明 书 附 图 CN 103403356 A 13 3/3 页 14 图 3 说 明 书 附 图 CN 103403356 A 14 。