离心式压缩机的结构原理

离心式压缩机工作原理及结构图介绍

离心式压缩机工作原理及结构图 2016-04-21 zyfznb转自老姚书馆馆 修改分享到微信 一、工作原理 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。二、基本结构 离心式压缩机由转子及定子两大部分组成,结构如图1所示。转子包括转轴,固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸,定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。各个部件的作用介绍如下。

1、叶轮 叶轮是离心式压缩机中最重要的一个部件,驱动机的机械功即通过此高速回转的叶轮对气体作功而使气体获得能量,它是压缩机中唯一的作功部件,亦称工作轮。叶轮一般是由轮盖、轮盘和叶片组成的闭式叶轮,也有没有轮盖的半开式叶轮。 2、主轴 主轴是起支持旋转零件及传递扭矩作用的。根据其结构形式。有阶梯轴及光轴两种,光轴有形状简单,加工方便的特点。 3、平衡盘 在多级离心式压缩机中因每级叶轮两侧的气体作用力大小不等,使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力即称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运行是有害的,容易引起止推轴承损坏,使转子向一端窜动,导致动件偏移与固定元件之间失去正确的相对位置,情况严重时,转子可能与固定部件碰撞造成事故。平衡盘是利用它两边气体压力差来平衡轴向力的零件。它的一侧压力是末级叶轮盘侧间隙中的压力,另一侧通向大气或进气管,通常平衡盘只平衡一部分轴向力,剩余轴向力由止推轴承承受,

离心式冷水机组的结构及原理

离心式冷水机组的结构及原理 目前,用于中央空调的离心式冷水机组,主要由离心制冷压缩机、主电动机、蒸发器(满液式卧式壳管式)、冷凝器(水冷式满液式卧式壳管式)、节流装置、压缩机入口能量调节机构、抽气回收装置、润滑油系统、安全保护装置、主电动机喷液蒸发冷却系统、油回收装置及微电脑控制系统等组成,并共用底座。其外形和系统组成如图4.13及图4.14所示。

1.离心式冷水机组特点 离心式冷水机组属大冷量的冷水机组,它有以下主要优点: (1)压缩机输气量大,单机制冷量大,结构紧凑,重量轻,单位制冷量重量小,相同制冷量下比活塞式机组轻80%以上,占地面积小; (2)性能系数高; (3)叶轮作旋转运动,运转平稳,振动小,噪声较低; (4)调节方便,在较大的冷量范围内能较经济地实现无级调节; (5)无气阀、填料、活塞环等易损件,工作比较可靠。 离心式冷水机组的缺点主要是: (1)由于转速高,对材料强度、加工精度和制造质量要求严格; (2)单级压缩机在低负荷时易发生喘振; (3)当运行工况偏离设计工况时,效率下降较快; (4)制冷量随蒸发温度降低而减少的幅度比活塞式快,制冷量随转数降低而急剧下降。 2.离心式冷水机组的组成 构成离心式冷水机组的部件中,区别于活塞式、螺杆式冷水机组的主要部件是离心压缩机,此外,其他主要辅助设备比如换热设备、润滑油系统、抽气回收装置等均有自己特点,在这进行简单介绍。 1)压缩机 空调用离心式冷水机组,通常都采用单级压缩,除非单机制冷量特别大(例如4500kW以上),或者刻意追求压缩机的效率,才采用2级或3级压缩。单级离心制冷压缩机由进口调节装置、叶轮、扩压器、蜗室组成;多级离心制冷压缩机除了末级外,在每级的扩压器后面还有弯道和回流界,以引导气流进入下一级。图4.15示出了离心式制冷压缩机的典型结构。 图4.15 离心式制冷压缩机的典型结构 (a)单级离心式制冷压缩机;(b)多级离心制冷压缩机的中间级 1一齿轮箱体;2一机壳门;3一轮盖密封座;1一叶轮;2一扩压器; 4一叶轮;5一叶片调节机构;6—进口壳体;3一弯道;4一回流器; 7一轮盖密封;8一轮盘密封;9一右轴承;5一级内密封;6一中间加气孔 10一左轴承;11一推力盘;12—后壳体 由于离心式冷水机组在实际使用中的一些特殊要求,使得离心式制冷压缩机在结构上有其一些特点: ①离心式冷水机组采用的制冷剂的分子量都很大,音速低,在压缩机流道中的马赫数M比较高(特别是在叶轮进口的相对速度马赫数和叶轮出口的绝对速度马赫数一般都达到亚音速甚至跨音速),这就要求在叶轮构型时特别注意气流组织,避免或减少气流在叶轮流遭中产生激波损失,同时适应制冷剂气体的容积流量在叶轮内变化很大的特点。

离心式压缩机原理教程

离心式压缩机原理教程 §1 离心式压缩机的结构及应用 排气压力超过×104N/m2以上的气体机械为压缩机。压缩机分为容积式和透平式两大类,后者是属于叶片式旋转机械,又分为离心式和轴流式两种。透平式主要应用于低中压力,大流量场合。 离心式压缩机用途很广。例如石油化学工业中,合成氨化肥生产中的氮,氢气体的离心压缩机,炼油和石化工业中普遍使用各种压缩机,天然气输送和制冷等场合的各种压缩机。在动力工程中,离心式压缩机主要用于小功率的燃气轮机,内燃机增压以及动力风源等。 离心压缩机的结构如图8-1所示。高压的离心压缩机由多级组成,为了减少后级的压缩功,还需要中间冷却,其主要可分为转子和定子两大部分。分述如下: 1.转子。转子由主轴、叶轮、平衡盘、推力盘、联轴器等主要部件组成。 2.定子。由机壳、扩压器、弯道、回流器、轴承和蜗壳等组成。 图8-1 离心式压缩机纵剖面结构图

(1:吸气室 2:叶轮 3:扩压器 4:弯道 5:回流器 6:涡室 7,8:密封 9:隔板密封 10:轮盖密封 11: 平衡盘12:推力盘 13:联轴节 14:卡环 15:主轴 16:机壳 17:轴承 18: 推力轴承 19:隔板 20:导流叶片 ) §2 离心式压缩机的基本方程 一、欧拉方程 离心式压缩机制的流动是很复杂的,是三元,周期性不稳定的流动。我们在讲述基本方程一般采用如下的简化,即假设流动沿流道的每一个截面,气动参数是相同的,用平均值表示,这就是用一元流动来处理,同时平均后,认为气体流动时稳定的流动。 根据动量矩定理可以得到叶轮机械的欧拉方程,它表示叶轮的机械功能变成气体的能量,如果按每单位质量的气体计算,用表示,称为单位质量气体的理论能量: (8-1) 式中和分别为气体绝对速度的周向分量,和叶轮的周向牵连速度,下标1和2分别表示进出口。利用速度三角形可以得到欧拉方程的另一种形式: (8-2) 二、能量方程 离心式压缩机对于每单位质量气体所消耗的总功,可以认为是由叶轮对气 体做功,内漏气损失和轮组损失所组成的。

离心式压缩机工作原理

离心式压缩机的工作原理是什么,为什么离心式压缩机要有那么高的转速? 答:离心式压缩机用于压缩气体的主要工作部件是高速旋转的叶轮和通流面积逐渐增加的扩压器。简而言之,离心式压缩机的工作原理是通过叶轮对气体作功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体压力能的。 更通俗地说,气体在流过离心式压缩机的叶轮时,高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下,一方面压力有所提高,另一方面速度也极大增加,即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。此后,气体在流经扩压器的通道时,流道截面逐渐增大,前面的气体分子流速降低,后面的气体分子不断涌流向前,使气体的绝大部分动能又转变为静压能,也就是进一步起到增压的作用。 显然,叶轮对气体作功是气体压力得以升高的根本原因,而叶轮在单位时间内对单位质量气体作功的多少是与叶轮外缘的圆周速度u2密切相关的:u2数值越大,叶轮对气体所作的功就越大。而u2与叶轮转速和叶轮的外径尺寸有如下关系: 式中 D2--叶轮外缘直径,m; n--叶轮转速,r/min。 因此,离心式压缩机之所以要有很高的转速,是因为: 1)对于尺寸一定的叶轮来说,转速n越高,气体获得的能量就越多,压力的提高也就越大; 2)对于相同的圆周速度(亦可谓相同的叶轮作功能力)来说,转速n越高,叶轮的直径就可以越小,从而压缩机的体积和重量也就越小; 3)由于离心式压缩机通过一个叶轮所能使气体提高的压力是有限的,单级压比(出口压力与进口压力之比)一般仅为1.3~2.0。如果生产工艺所要求的气体压力较高,例如全低压空分设备中离心式空气压缩机需要将空气压力由0.1MPa提高到0.6~0.7MPa,这就需要采用多级压缩。那么,在叶轮尺寸确定之后,压缩机的转速越高,每一级的压比相应就越大,从而对于一定的总压比来说,压缩机的级数就可以减少。所以,在进行离心式压缩机的设计时,常常采用较高的转速。但是,随着转速的提高,叶轮的强度便成了一个突出的矛盾。目前,采用一般合金钢制造的闭式叶轮,其圆周速度多在300m/s以下。 另外,对于容量较小的离心式压缩机而言,由于风量较小,叶轮直径也较小,可采用较高的转速;而容量较大的压缩机,由于叶轮直径较大,相应地转速也应低一些。例如,为国产3200m3/h

压缩机工作原理及结构

下面简单介绍几种压缩机的工作原理及结构 一、离心压缩机的工作原理及结构 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。

二、螺杆式空压机工作原理及结构 可以从以下来阐述,其中包含吸气、封闭及输送、压缩及喷油、排气四个过程。各个步骤介绍如下: 1、吸气过程: 螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式空压机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程: 主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即[封闭过程]。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动。螺杆式空压机维修过程三。 3、压缩及喷油过程: 在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程: 当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行。

离心式压缩机工作原理及结构图

2016-04-21??zyfznb??转自?老姚书馆馆 修改分享到微信 一、工作原理? 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。? 二、基本结构? 离心式压缩机由转子及定子两大部分组成,结构如图1所示。转子包括转轴,固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸,定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。各个部件的作用介绍如下。? ? 1、叶轮? 叶轮是离心式压缩机中最重要的一个部件,驱动机的机械功即通过此高速回转的叶轮对气体作功而使气体获得能量,它是压缩机中唯一的作功部件,亦称工作轮。叶轮一般是由轮盖、轮盘和叶片组成的闭式叶轮,也有没有轮盖的半开式叶轮。? 2、主轴? 主轴是起支持旋转零件及传递扭矩作用的。根据其结构形式。有阶梯轴及光轴两种,

光轴有形状简单,加工方便的特点。? 3、平衡盘? 在多级离心式压缩机中因每级叶轮两侧的气体作用力大小不等,使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力即称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运行是有害的,容易引起止推轴承损坏,使转子向一端窜动,导致动件偏移与固定元件之间失去正确的相对位置,情况严重时,转子可能与固定部件碰撞造成事故。平衡盘是利用它两边气体压力差来平衡轴向力的零件。它的一侧压力是末级叶轮盘侧间隙中的压力,另一侧通向大气或进气管,通常平衡盘只平衡一部分轴向力,剩余轴向力由止推轴承承受,在平衡盘的外缘需安装气封,用来防止气体漏出,保持两侧的差压。轴向力的平衡也可以通过叶轮的两面进气和叶轮反向安装来平衡。? 4、推力盘? 由于平衡盘只平衡部分轴向力,其余轴向力通过推力盘传给止推轴承上的止推块,构成力的平衡,推力盘与推力块的接触表面,应做得很光滑,在两者的间隙内要充满合适的润滑油,在正常操作下推力块不致磨损,在离心压缩机起动时,转子会向另一端窜动,为保证转子应有的正常位置,转子需要两面止推定位,其原因是压缩机起动时,各级的气体还未建立,平衡盘二侧的压差还不存在,只要气体流动,转子便会沿着与正常轴向力相反的方向窜动,因此要求转子双面止推,以防止造成事故。? 5、联轴器? 由于离心压缩机具有高速回转、大功率以及运转时难免有一定振动的特点,所用的联轴器既要能够传递大扭矩,又要允许径向及轴向有少许位移,联轴器分齿型联轴器和膜片联轴器,目前常用的都是膜片式联轴器,该联轴器不需要润滑剂,制造容易。? 6、机壳?

离心式压缩机题目与答案

离心式压缩机试题 一、填空题 1.压缩机按其工作原理可分为速度型和容积型两种。 2.变速机原理:采用齿轮啮合结构,靠大小齿轮的齿数比 达到变速的目的。 3.高位油箱作用:在油泵跳车后机组惰走时间内持续为机 组供油防止轴承因无油润滑而磨损。 4.2BCL528压缩机离心压缩机型号意义:为2段8级,机 壳垂直剖分结构,叶轮名义直径Φ520mm; 5.隔板的作用:把压缩机每一级隔开,将各级叶轮分隔成 连续性流道,隔板相邻的面构成扩压器通道,来自叶轮的气体通过扩压器把一部分动能转换为压力能。 6.航天炉离心式压缩机的支撑轴承,选用可倾瓦轴承。 7.止推轴承的作用:承受压缩机没有完全抵消的残余的轴 向推力,定位转子。 8.在结构上,叶轮典型的有三种型式:闭式叶轮、半开式 叶轮、双面进气式叶轮。 9.平衡盘作用:抵消压缩机转子因叶轮的轮盖和轮盘上有 气体产生的压差而受到朝向叶轮入口端的轴向推力的作用。 10.推力盘作用:平衡盘平衡后的残余推力,通过推力盘作 用在推力轴承上。

二、问答题: 1.叙述离心式压缩机工作原理 答:具有叶片的工作轮在压缩机的轴上旋转,进入工作轮的气体被叶片带着旋转,增加了速度和压力,然后出工作轮进入扩压器内,气体的速度降低、进一步提高压力,经过压缩的气体再经弯道和回流器进入下一级叶轮进一步压缩至所需的压力。 2.定转子部分分别有哪些零部件组成 答:离心式压缩机主要由定子(机壳、隔板、级间密封、口圈密封、平衡盘密封、端盖) 、转子(主轴、叶轮、平衡盘、联轴器、轴套、隔套、等)及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成。 3.叙述汽轮机的工作原理。 答:当具有一定温度和压力的蒸汽通过汽轮机级时,首先在喷嘴叶栅中将蒸汽所具有的热能转变成动能,然后在动叶栅中将其动能转变成机械能,从而完成汽轮机利用蒸汽热能作功的任务。 4.汽轮机定转子部分分别有哪些零部件组成 答:汽轮机定子部分由:汽缸、喷嘴组、导叶持环(或隔板)、汽封、轴承及紧固件等组成。汽轮机转子部分由:主轴、叶轮或转鼓、动叶片、平衡活塞、止推盘、联轴器、危急保安器、盘车器等部件组成。

简单介绍几种压缩机的工作原理及结构

简单介绍几种压缩机的工作原理及结构 一、离心压缩机的工作原理及结构 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。

二、螺杆式空压机工作原理及结构 可以从以下来阐述,其中包含吸气、封闭及输送、压缩及喷油、排气四个过程。各个步骤介绍如下: 1、吸气过程: 螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式空压机 并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程: 主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即[封闭过程]。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面 逐渐向排气端移动。螺杆式空压机维修过程三。 3、压缩及喷油过程: 在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦 因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程: 当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行。

离心式压缩机工作原理

离心式压缩机的工作原理是什么,为什么离心式压缩机要有 那么高的转速? 答:离心式压缩机用于压缩气体的主要工作部件是高速旋转的叶轮和通流面积逐渐增加的扩 压器。简而言之,离心式压缩机的工作原理是通过叶轮对气体作功,在叶轮和扩压器的流道内, 利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体压力能的。 更通俗地说,气体在流过离心式压缩机的叶轮时,高速旋转的叶轮使气体在离心力的作用下, 一方面压力有所提高,另一方面速度也极大增加,即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械 能转变为气体的静压能和动能。此后,气体在流经扩压器的通道时,流道截面逐渐增大,前面的 气体分子流速降低,后面的气体分子不断涌流向前,使气体的绝大部分动能又转变为静压能,也就是进一步起到增压的作用。 显然,叶轮对气体作功是气体压力得以升高的根本原因,而叶轮在单位时间内对单位质量气 体作功的多少是与叶轮外缘的圆周速度u2密切相关的:u2数值越大,叶轮对气体所作的功就越大。而u2与叶轮转速和叶轮的外径尺寸有如下关系: 式中 D2--叶轮外缘直径,m; n--叶轮转速,r/min。 因此,离心式压缩机之所以要有很高的转速,是因为: 1)对于尺寸一定的叶轮来说,转速n越高,气体获得的能量就越多,压力的提高也就越大; 2)对于相同的圆周速度(亦可谓相同的叶轮作功能力)来说,转速n越高,叶轮的直径就可以越小,从而压缩机的体积和重量也就越小; 3)由于离心式压缩机通过一个叶轮所能使气体提高的压力是有限的,单级压比(出口压力与进口压力之比)一般仅为 1.3~2.0。如果生产工艺所要求的气体压力较高,例如全低压空分设备 中离心式空气压缩机需要将空气压力由0.1MPa提高到0.6~0.7MPa,这就需要采用多级压缩。 那么,在叶轮尺寸确定之后,压缩机的转速越高,每一级的压比相应就越大,从而对于一定的总压比来说,压缩机的级数就可以减少。所以,在进行离心式压缩机的设计时,常常采用较高的转速。但是,随着转速的提高,叶轮的强度便成了一个突出的矛盾。目前,采用一般合金钢制造的 闭式叶轮,其圆周速度多在300m/s以下。 另外,对于容量较小的离心式压缩机而言,由于风量较小,叶轮直径也较小,可采用较高 的转速;而容量较大的压缩机,由于叶轮直径较大,相应地转速也应低一些。例如,为国产3200m3/h

离心压缩机的基本结构

离心压缩机的基本结构 第一节离心压缩机系统组成 众说周知,整套离心压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统。虽然由于输送的介质、压力和输气量的不同,而有许多种规格、型式和结构,但组成的基本元件大致是相同的,主要由转子、定子、和辅助设备等部件组成。 第二节主机部件 一、离心压缩机的转子 转子是离心压缩机的关键部件,它高速旋转。转子是由叶轮、主轴、平衡盘、推力盘等部件组成。 叶轮 叶轮也叫工作轮,是离心式压缩机的一个重要部件,气体在工作路径中流动,其压力、流速都增加,同时气体的温度也升高。叶轮是离心式压缩机对气体做功的唯一元件。 1.在结构上,叶轮典型的有三种型式: ⑴闭式叶轮:由轮盘、轮盖、叶片三部分组成。 ⑵半开式式叶轮:无轮盖、只有轮盘、叶片。 ⑶双面进气式叶轮:两套轮盖、两套叶片,共用一个轮盘。 ⒉叶轮的结构以叶片的弯曲形式来分: ⑴前弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相同。叶片出口角>90°。 ⑵后弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相反,叶片出口角<90°。 ⑶径向叶片式叶轮:叶片出口方向与叶轮的半径方向一致,叶片出口角=90°。 主轴 主轴的作用就是支撑安装其上的旋转零部件(叶轮、平衡盘等)及传递扭矩。在设计轴确定尺寸时,不仅考虑轴的强度问题,而且要仔细计算轴的临界转速。 所谓临界转速就是轴的转速等于轴的固有频率时的转速。 平衡盘推力盘 在多级离心压缩机中,由于每级叶轮两侧的气体作用力不一致,就会使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力,我们称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运转是不利的,它使转子向一端窜动,甚至使转子与机壳相碰,发生事故。因此应设法平衡它,平衡盘就是利用它的两侧气体的压力差来平衡轴向力的零件。热套在主轴上,通常平衡盘只平衡一部分轴向力,剩余的轴向力由止推轴承来承受。 推力盘是固定在主轴上的止推轴承中的一部分,它的作用就是将转子剩余的轴向力通过油膜作用在止推轴承上,同时还确定了转子与固定元件的位置。 二、离心压缩机的定子 定子是压缩机的固定元件,由扩压器、弯道、回流器、蜗壳及机壳组成。 扩压器 扩压器的功能主要是使从叶轮出来的具有较大动能的气流减速,把气体的动能有效地转化为压力能。 扩压器一般分为:无叶扩压器、叶片扩压器、直壁式扩压器。 弯道 其作用使气流转弯进入回流器,气流在转弯时略有加速。 回流器 其作用使气流按所需方向均匀的进入下一级。 蜗壳 其主要作用是把扩压器后面或叶轮后面的气体汇集起来,并把它们引出压缩机,流向输送管道或气体冷却器,此外,在会聚气体过程中,大多数情况下,由于蜗壳外径逐渐增大和流通面积的逐渐增大,也起到了一定的降速扩压作用。 轴承 支撑轴承:用于支撑转子使其高速旋转。

离心压缩机工作原理

一、工作原理 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。 二、基本结构 离心式压缩机由转子及定子两大部分组成,结构如图6-1所示。转子包括转轴,固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸,定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。各个部件的作用介绍如下。 1、叶轮 叶轮是离心式压缩机中最重要的一个部件,驱动机的机械功即通过此高速回转的叶轮对气体作功而使气体获得能量,它是压缩机中唯一的作功部件,亦称工作轮。叶轮一般是由轮盖、轮盘和叶片组成的闭式叶轮,也有没有轮盖的半开式叶轮。

2、主轴

主轴是起支持旋转零件及传递扭矩作用的。根据其结构形式。有阶梯轴及光轴两种,光轴有形状简单,加工方便的特点。 3、平衡盘 在多级离心式压缩机中因每级叶轮两侧的气体作用力大小不等,使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力即称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运行是有害的,容易引起止推轴承损坏,使转子向一端窜动,导致动件偏移与固定元件之间失去正确的相对位置,情况严重时,转子可能与固定部件碰撞造成事故。平衡盘是利用它两边气体压力差来平衡轴向力的零件。它的一侧压力是末级叶轮盘侧间隙中的压力,另一侧通向大气或进气管,通常平衡盘只平衡一部分轴向力,剩余轴向力由止推轴承承受,在平衡盘的外缘需安装气封,用来防止气体漏出,保持两侧的差压。轴向力的平衡也可以通过叶轮的两面进气和叶轮反向安装来平衡。 4、推力盘 由于平衡盘只平衡部分轴向力,其余轴向力通过推力盘传给止推轴承上的止推块,构成力的平衡,推力盘与推力块的接触表面,应做得很光滑,在两者的间隙内要充满合适的润滑油,在正常操作下推力块不致磨损,在离心压缩机起动时,转子会向另一端窜动,为保证转子应有的正常位置,转子需要两面止推定位,其原因是压缩机起动时,各级的气体还未建立,平衡盘二侧的压差还不存在,只要气体流动,转子便会沿着与正常轴向力相反的方向窜动,因此要求转子双面止推,以防止造成事故。 5、联轴器 由于离心压缩机具有高速回转、大功率以及运转时难免有一定振动的特点,所用的联轴器既要能够传递大扭矩,又要允许径向及轴向有少许位移,联轴器分齿型联轴器和膜片联轴器,目前常用的都是膜片式联轴器,该联轴器不需要润滑剂,制造容易。 6、机壳

离心压缩机讲义

透平压缩机的结构、性能及工作原理 透平压缩机振动类型案例 透平压缩机的开停车步骤 透平压缩机的运行注意事项 离心压缩机 离心式压缩是如何提高压力的? 离心式压缩机气体的提高,是靠叶轮带动气体旋转,使气体受到离心力的作用产生动力获得动能,然后进入扩压器中,气体流速逐渐减慢,将动能转变成压力能,而使气体压力得到提高,它与活塞式或回转式压缩机靠改变气体的容积来提高压力是不同的。 离心式压缩机主要优缺点 离心式压缩机主要优缺点是:单机输出量大而连续,无脉冲,运转平稳,机组外型尺寸小,重量轻,占地面积少,投资省,设备结构简单,易损件少,运转周期长,维修工作量小,调节性能好,实现自动控制比较容易,运转可靠,单系列运行,不需要备用机组,介质不与润滑油接触,有利于化学反映,可用气轮机直接拖动,能充分利用化肥厂工艺热能,经济效益好。 缺点是:由于气体的流动损失,漏气损失和轮阻损失比较大,因而效率较低,一般比往复式压缩机低5~10%,容易“喘振”。 离心式压缩机的基本结构 离心式压缩机的每一段,是由几个压缩级组成,每一级是由一个叶轮以及与其配合的固定元件所构成。其基本结构可分为中间级和末级两种。中间级是由叶轮、扩压器、弯道和回流器等组成。气体通过弯道和回流器后即到下一级继续压缩。在离心式压缩机里,除每一段的一级外,都属于这种中间级。末级是由叶轮、扩压器、蜗轮等组成。气体经过压缩后排出,到冷却器进行冷却并分离后送用户。 离心式压缩机的主要零部件及作用 吸气室:吸气室是把所需压缩的气体均匀地引入叶轮去压缩。因此,压缩机每一段第一级进口都设置了吸气室。 叶轮:叶轮安装在转轴上,由轮盘、轮盖和叶片组成,是压缩机中最重要的部件。气体由于受旋转离心力的作用,以及在叶轮里的扩压流动,使气体通过叶轮后的压力得到了提高,气体的功能也同样在叶轮里得到了提高。因此,叶轮是将机械能传给气体,以提高气体的压力和速度的

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