轴流式气压机相关知识点
轴流式,燃气调压器的原理浅析
轴流式，燃气调压器的原理浅析轴流式调压器是一种构造新奇、封闭严密、流通能力大、调压稳定的指挥式调压器，调压器内件为不锈钢制造，使用寿命长，具有超压自动关闭，压力恢复正常时自动开启功能，安装空间小，可安装于任何位置，适合于城市门站，区域调压站和燃气轮机供气，可用于天然气、液化石油气、空气和其它非腐蚀性气体。
工作原理：调压器由进气阀体、进气接体、出气接体、出气阀体、指挥器五大部分组成，进气接体内装有主阀调压簧、高压气筒套、封闭胶膜等。
出气阀体内装有固定阀座，该阀座与高压气筒套组成封闭副。
当指挥器关闭时，高压气筒套在主阀簧的作用下，紧贴在固定阀座上，将介质关闭在调压器内；当指挥器打开时，在指挥器先导气的作用下，封闭胶膜拉动封闭膜压盘压迫弹簧，使高压气筒套离开固定阀座，指挥阀开启越大，高压气筒套与固定阀座间的间隙越大，从而实现调节气流压力高低和流量大小的功能。
燃气调压器是液化石油气安全燃烧的一个重要部件，连通在钢瓶和炉具之间．调压器不仅能把瓶内的高压石油气变为低压石油气（从980千Pa降至100千Pa左右），还能把低压气，稳定在适合炉具安全燃烧的压强范围内．即做到经它输出的石油气，在炉具火孔处的气压，随地随时地比外界大气压值大2940Pa左右，因此实际上调压器是一种自动稳压装置．人们习惯地把它称为减压器，是只注意到了它降压的功能，而忽视了它稳压的本领．调压器整个设计之巧妙精细，正是表现在它的稳压本领方面，本文拟在这方面作详尽的说明．下图是调压器的结构图，它主要由手轮、进气管、上阀盖、下阀盖、橡皮膜、进气喷嘴、阀垫、一个小杠杆、出气管等零部件组成．调压器中间是一块圆形的橡皮膜，它把调压器分为上下两个气室．上气室内有一弹簧，上端连着调节螺盖，下端连着橡皮膜．在上阀盖边沿处有一个直径为0.8毫m的小孔，使上气室与外界相通，此孔形象地称为呼吸孔．下气室中有一个精黄铜制成的杠杆，总长为5cm左右，转动性能非常灵敏．杠杆右端与橡皮膜中心连接在一起，左端粘着阀垫，紧扣在进气喷嘴上，对喷出的高压石油气产生阻尼作用．此杠杆左右两端离支点距离为左短右长，是不等臂杠杆．其表现特点为：对杠杆右端作用力的微小变化，势必使杠杆左端的作用力产生一个较大的变化．在原理上讲，实现了对力的放大；在效果上讲，增加了对高压气的阻尼作用．燃气调压器是液化石油气安全燃烧的一个重要部件，连通在钢瓶和炉具之间．调压器不仅能把瓶内的高压石油气变为低压石油气（从980千Pa降至100千Pa 左右），还能把低压气，稳定在适合炉具安全燃烧的压强范围内．即做到经它输出的石油气，在炉具火孔处的气压，随地随时地比外界大气压值大2940Pa左右，因此实际上调压器是一种自动稳压装置．人们习惯地把它称为减压器，是只注意到了它降压的功能，而忽视了它稳压的本领．调压器整个设计之巧妙精细，正是表现在它的稳压本领方面，本文拟在这方面作详尽的说明．下图是调压器的结构图，它主要由手轮、进气管、上阀盖、下阀盖、橡皮膜、进气喷嘴、阀垫、一个小杠杆、出气管等零部件组成．调压器中间是一块圆形的橡皮膜，它把调压器分为上下两个气室．上气室内有一弹簧，上端连着调节螺盖，下端连着橡皮膜．在上阀盖边沿处有一个直径为0.8毫m的小孔，使上气室与外界相通，此孔形象地称为呼吸孔．下气室中有一个精黄铜制成的杠杆，总长为5cm左右，转动性能非常灵敏．杠杆右端与橡皮膜中心连接在一起，左端粘着阀垫，紧扣在进气喷嘴上，对喷出的高压石油气产生阻尼作用．此杠杆左右两端离支点距离为左短右长，是不等臂杠杆．其表现特点为：对杠杆右端作用力的微小变化，势必使杠杆左端的作用力产生一个较大的变化．在原理上讲，实现了对力的放大；在效果上讲，增加了对高压气的阻尼作用．燃气调压器是液化石油气安全燃烧的一个重要部件，连通在钢瓶和炉具之间．调压器不仅能把瓶内的高压石油气变为低压石油气（从980千Pa降至100千Pa 左右），还能把低压气，稳定在适合炉具安全燃烧的压强范围内．即做到经它输出的石油气，在炉具火孔处的气压，随地随时地比外界大气压值大2940Pa左右，因此实际上调压器是一种自动稳压装置．人们习惯地把它称为减压器，是只注意到了它降压的功能，而忽视了它稳压的本领．调压器整个设计之巧妙精细，正是表现在它的稳压本领方面，本文拟在这方面作详尽的说明．下图是调压器的结构图，它主要由手轮、进气管、上阀盖、下阀盖、橡皮膜、进气喷嘴、阀垫、一个小杠杆、出气管等零部件组成．调压器中间是一块圆形的橡皮膜，它把调压器分为上下两个气室．上气室内有一弹簧，上端连着调节螺盖，下端连着橡皮膜．在上阀盖边沿处有一个直径为0.8毫m的小孔，使上气室与外界相通，此孔形象地称为呼吸孔．下气室中有一个精黄铜制成的杠杆，总长为5cm左右，转动性能非常灵敏．杠杆右端与橡皮膜中心连接在一起，左端粘着阀垫，紧扣在进气喷嘴上，对喷出的高压石油气产生阻尼作用．此杠杆左右两端离支点距离为左短右长，是不等臂杠杆．其表现特点为：对杠杆右端作用力的微小变化，势必使杠杆左端的作用力产生一个较大的变化．在原理上讲，实现了对力的放大；在效果上讲，增加了对高压气的阻尼作用．燃气调压器整理发布！。
2012.11月设备轴流压缩机学习资料
轴流压缩机的阻塞现象
压缩机的叶片喉部面积是固定不变的。当 流量增大时由于气流轴向速度增加，气流 相对速度增大，负冲角（冲角为气流方向 与叶片进口安装角之间的夹角）也随之增 大。此时，叶栅进口最小截面上平均气流 将达到音速，这样通过压缩机的流量达到 一临界值而不再继续增大，这一现象为阻 塞。
轴流压缩机的阻塞现象产生的故 障
电动机与变速箱之间采用齿式联轴器。
静叶可调机构
静叶片安装在静叶承缸（内缸）上，轴流压缩机 级数越多，轴向尺寸也越长，所以叶片承缸有的 为轴向整体结构，有的轴向多段结构以利于加工 。
静叶片全部为直叶片，静叶片可调的叶根为圆柱 形的结构。 静叶可调机构是在运行中借助于调节缸体的往复 运动，带动静叶片支杆上的曲轴滑块绕支杆中心 转动而使静叶片安装角度改变。调节缸体的往复 运动由伺服马达驱动。
轴流式压缩机的结构特点
1）由于每级叶栅（包括一排动叶片和其后的静叶片 ）增压较小，所以级数较多，轴长尺寸较长。 2）气缸有单层、双层和三层3种形式，如图2-27所 示。单层结构比较简单，静叶片直接组装于气缸上 ，如静叶角度需要调整节，则气缸往往设置三层； 内气缸组装静叶片，所以常称它为静叶承缸；中间 气缸为静叶角度调节传动机构，通称静叶调节缸； 最外层为机。这种双层和三层设计结构，减少了热 应力以及有热膨胀引起的变形。
轴流式压缩机的结构特点
3）由于静叶角度需要调节，所以静叶不是在承缸上固定， 而是可绕自身轴自由转动，以便实现静叶角度的调节，因此 ，静叶承缸上设置了特制的静叶轴承。 为确保静叶调节的灵活性，避免杂质进入静叶轴承，因此， 轴流式压缩机均有特制的入口过滤装置，以提高介质的洁净 度。 4）为使介质气流均均匀的进入轴流式压缩机中内，除设置 里进气室外，还专门设计了收敛器和进气导流器等机构，以 利于介质气流形成均匀的速度场合压力场。 5）转子较长，直径较大。为保证转子有足够的强度和刚度 ，以及较为紧凑的结构，则轴流式压缩机的转子通常采用阶 梯轴结构。
轴流压缩机
轴流压缩机第一章概述第一节分类轴流压缩机是气体压缩机械的一种型式。
气体压缩机械的类型很多，下面根据我国具体情况，简述一下常见的分类方法。
一、气体压缩机械的分类二、透平式压缩机械的分类1(按气气流运动方向分类离心式——气体在压缩机内沿离心方向(或半径方向)流动，也称径流。
轴流式——气体在压缩机内沿与转轴平行方向流动。
混流式——气体在压缩机内的流动方向介于离心式和轴流式之间。
图1—1列出了透平式压缩机械的三种通流形式。
2(按压力分类透平式压缩机械按出口压力高低可分为通风机、鼓风机和压缩机。
通风机:指大气压力为101.32KPa，温度为20?，出气口全压值小于15 KPa(表压)1的风机。
鼓风机:指升压在15KPa,20OKPa(表压)之间或压比大于1(15小于3的风机。
压缩机:指升压大于200KPa(表压)或压比大于3的风机。
3(按用途分类根据风机用于某种装置的名称或者以通过风机的介质名称来命名分类。
如高炉鼓风机、空气分离压缩机、锅炉引风机、烧结鼓风机、煤气鼓风机。
天然气压缩机、氧气压缩机等。
图1,2中表示了各类压缩机的使用范围表1,l中对透平式压缩机和容积式压缩机的特点进行了比较。
三、透平机械透平是外来语Turbine的音译技术名称，可意译为涡轮机械，它泛指具有叶片或叶轮的动力机械，如汽轮机、燃气轮机和水轮机(有时也称为蒸汽透平、燃气透平和水力透平)和风能装置中的风力透平等。
对于具有叶片或叶轮的压缩机械，原则称为透平式压缩机和透平式泵。
透平机械中还包括液力透平传动装置，如液力偶合器等。
轴流式压缩机属于透平机械类。
有时也将汽轮机，燃气轮机和透平式压缩机统称热力透平机械。
表1—1 透平式压缩机和容积式压缩机的特点比较透平式压缩机容积式(以活塞式为例)压缩机 (1)流量大。
如果与活塞式的具有相同流量 (1)排气压力可以在较大的范围内波动，的压缩机相比较，透平式压缩机的尺寸高压力、小流量区域尤为合适。
要小得多。
轴流式压缩机-绪论和第一章
§1-3 基元级增压原理
一、流道形状与增压关系 扩张通道，速度减小，静压升高。对叶栅，进出口栅距相等
2 1 F2 t sin 2 F1 t sin 1
要求：弯曲
§1-3 基元级增压原理
要求：1 弯曲 2 流道截面积渐增
§1-3 基元级增压原理
二、气流在基元级中的流动
c1 w1 u1
离，流动恶化。
3 增加轴向速度c1a，但过大的c1a 会引起Mw1增大；而且增大c1a主要是增 加了动压头。
§1-3 基元级增压原理
四、静叶栅中气流压力的提高 流道扩张
c3 c2 ; p3 p2
一般情况下，c3方向与c1一致。 静叶栅功能： 1 将气流从动叶栅中所得到的动能进一步转化为压力能，以提高整级压增 2 使气流以合适的角度进入后一级
hst ht
2
dp
1 3
dp
hr1 2 hr13
C3约等于c1
1
§1-7 基元级的反动度及预旋
反动度具体表达式
2 c2 c12 ht hst 2 1 (c2u c1u )cu 1 (c2u c1u ) 1 cmu ht ht 2ucu 2u 2u
§0-2 轴流压缩机结构
§0-2 轴流压缩机结构
§0-2 轴流压缩机结构
一、转子 1、动叶 2、主轴 3、推力盘 二、静子 1、机壳 2、导流器 3、静叶 4、整流器 4、扩压器 5、排气室 6、密封 7、轴承
气体由吸气室吸入，通过动叶对气体作功，使气体压力、速度、温度升高， 然后流入静叶，使速度降低，压力升高。由末级出来的高压气体经出口整 流器，扩压器，再由出气室排除。
轴流式压缩机结构原理PPT幻灯片
轴流压缩机：指气体在压缩机中的 运动是沿压缩机轴的轴向进行的。
轴流压缩机主要是由机壳、叶片承 缸、调节缸、转子、进口圈扩压器、轴 承箱、油封、密封、轴承、平衡管道、 伺服马达、底座等组成。
1
轴流压缩机分为A和AV系列，均引进原瑞士苏 尔寿公司设计制造技术。A系列为静叶不可调， AV系列为全静叶可调。 型号标记示例如下： AV80-10 AV——全静叶可调式的轴流压缩机 80——轴流压缩机转子轮毂直径为80mm 10——轴流压缩机级数为12级
2
• 轴流压缩机的配置方式见下图：
压缩机 汽轮机 变速箱 发电机
3
• 汽轮机 • 型 号： • 入口压力： • 入口温度： • 工作转速： • 额定功率： • 旋转方向：
ENKS63/80/72 4.5 MPa（A） 440 ℃ 4157 r/min 36100 kW 从进气端看为顺时针
4
• 轴流压缩机
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3、调节缸：调节缸由Q235A钢板焊接而成， 水平剖分型，中分面用螺栓联接，具有较高的刚 性，调节缸分四点支撑在机壳上，安装在机壳与 叶片承缸之间，因此有时称为中缸，而机壳为外 缸，叶片承缸为内缸。
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调节缸的作用在于调节轴流压缩机的 各级静叶角度，以满足变工况的要求，安 装在机壳两侧的伺服马达在控制系统作用 下，通过连接板带动调节缸做轴向往复运 动，缸体则又带动各级导向环和嵌在环内 的滑块一起运动，滑快通过曲柄带动静叶 产生转动，从而达到调节静叶角度的目的 ，而各级静叶调节的大小，是通过变化各 级曲柄的长度来实现的，这些都是在气动 计算过程中确定的。
• 型 号：
AV80-10
• 介 质：
空气• 设计点流量： 6144m3/min• 进气压力：
陕西鼓风机厂轴流压缩机培训教材
陕西鼓风机厂轴流压缩机培训教材目录一、轴流压缩机的发展概况二、轴流压缩机的基本工作原理三、机组的自动调节及保安系统四、轴流压缩机选型五、轴流压缩机与管网联合工作六、轴流压缩机配套辅机设备七、其他一、轴流压缩机的发展概况在十九世纪，轴流式鼓风机已应用于矿山通风和冶金工业的鼓风。
但限于当时的理论研究和工业水平还比较落后，这种风机的全压只有10～30mmH2，O效率仅达15～25%。
1853 年都纳尔（Tournaire ）向法国科学院提出了多级轴流式压缩机的概念。
1884 年英国 C.A. 帕森斯（Parsons）将多级反动式透平反向旋转，得出了第一台实验用轴流式压缩机，但效率很低。
二十世纪初期，帕森斯制造了第一台轴流式压缩机，19 级，流量85m3/min，压力12.1kPa·G，转速4000r/min ，效率约60%。
由于效率低，故轴流式压缩机未能成功地推广应用。
从二十世纪三十年代开始，由于航空事业发展的需要，对航空燃气轮机进行了大量的理论和试验研究，特别是对轴流式压缩机的气体动力学的理论研究和平面叶栅吹风的实验研究，使轴流压缩机的理论和设计方法不断完善，效率提高到80～85%。
从四十年代开始，轴流式压缩机已广泛应用于航空燃气轮机中，迄今仍占有很重要的地位。
现代轴流式压缩机的效率可高达89～91%，甚至更高。
瑞士苏尔寿（SULZER）公司是世界上轴流压缩机设计制造技术的先进代表。
1932 年苏尔寿公司制造了世界上第一台增压锅炉使用的工业轴流压缩机，1945 年苏尔寿公司制造了第一台轴流式高炉鼓风机，其流量为1200～1800m3/min，压力为78775～142179Pa(G)，转速为5200r/min ，功率为3900kW，由电动机驱动。
此后轴流式高炉鼓风机逐渐被采用，多为固定静叶式，由汽轮机驱动，通过改变汽轮机的转速来调节高炉使用工况。
这种压缩机的缺点是稳定工作区较窄，而且在部分负荷时压缩机的效率比较低。
轴流压缩机讲义
由于一般情况下 故上式又可以写成： 对动叶而言
c3 c1
L ht
2
3
dp
1
hr13
L ht
dp
1
2 2 c2 c1 hr12 2
即基元级中动叶加给气体的机械功，一部分用来提高气 体的压力能，一部分用于克服流动损失。
流体机械研究所
第六节 压缩功及效率
由能量方程已知
c p (T2 T1 )
2
dp
1
ql
所以，表示压缩机压缩过程的效率的表示为 由于计算压缩过程
2
dp
1
2
dp
1
的方法有多种
c p (T2 T1 )
相应的压缩功的大小也有多种，对轴流压缩机，通常只考虑 绝热压缩过程和多变压缩过程，对应的效率为绝热效率ηad和 多变效率ηpol。
流体机械研究所
Hale Waihona Puke 第五节 轴流压气机中的能量转换分析及基本方程
热力学第一定律指出：自然界中的一切物质都具有能量，能量不可能 被创造，也不可能被消灭，但能量可以从一种状态转变为另一种状态， 能量的总量保持不变。热力学第一定律对开口和闭口系统的具体表现方 式是不同的。 一 开口系统的能量转换过程 取一基元级，假定在该基元级的各特征截面的流动参数均匀分布，并 且忽略位能差与外界热交换，以及假定流动为稳定流动。则进入基元级 的能量和流出基元级的能量相等（能量守恒定律）。
k 1 k k p 2 had RT1 1 k 1 p1
T2,ad T1 had ad hpol hr T2 T1
气压传动知识点总结
气压传动知识点总结一、气压传动概述气压传动是利用气体压力进行能量传递和控制的一种机械传动方式。
在气压传动系统中，气源通过压缩机产生气体压力，然后通过管道、阀门和执行器将气体压力传递给工作机械，从而驱动机械运动。
气压传动系统一般由气源装置、处理装置、传动装置和执行机构组成，其中气源装置用于产生气体压力，处理装置用于净化气源，传动装置用于传递气体压力，执行机构用于接受气体压力并执行相应的工作。
二、气源装置1. 压缩机压缩机是气压传动系统的核心设备，用于将大气中的气体压缩成高压气体。
常见的压缩机有往复式压缩机、螺杆式压缩机和离心式压缩机等。
在选择压缩机时，需要考虑气体压缩比、排气温度、噪音水平等因素。
2. 储气罐储气罐用于存储压缩空气，平衡气压波动，保证气压传动系统的稳定性。
储气罐的容积和工作压力需根据气压传动系统的实际需求来确定。
三、处理装置1. 滤清器滤清器用于去除气体中的固体颗粒和液体污染物，保护管路和设备不受污染。
滤清器一般由滤芯、过滤器壳和排污装置组成，选用时需参考气体流量、工作压力和过滤精度等指标。
2. 干燥器干燥器用于去除气体中的水分，防止水分对管路和设备的腐蚀，同时提高气体传动效率。
干燥器主要有冷冻式干燥器、吸附式干燥器和膜式干燥器等，选择时需考虑气体流量、工作压力和干燥效率等因素。
3. 减压阀减压阀用于将高压气体降压至所需的工作压力，同时稳定气压。
减压阀的选择需考虑最大工作压力、流量范围和减压精度等参数。
四、传动装置1. 管路气压传动系统的管路用于将气体传输至执行机构，一般由钢管、镀锌管和塑料管等组成。
在设计管路时，需考虑气体流量、工作压力和管路长度等因素，保证气体传输的稳定性和可靠性。
2. 阀门阀门用于控制气体的流动和方向，在气压传动系统中起到关键的作用。
常见的阀门有气动控制阀、手动阀和电磁阀等，选用时需考虑流量范围、工作压力和响应速度等指标。
3. 接头接头用于连接管路和执行机构，一般由螺纹接头、快速接头和插头接头等组成。
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轴流式气压机相关知识点
轴流压气机，是气流基本平行于旋转叶轮轴线流动的压气机。
轴流压气机是功率在1MW及以上的燃气轮机中使用最普遍的压气机类型。
这类压气机大多采用多级，级数在7〜22之间。
大部分的轴流压气机有一组位于第1级转子叶片前面的进口导流叶片。
一级轴流压气机包括一组转动叶片和跟随其后的固定扩散叶片。
在最后一级固定扩散叶片之后的一组固定叶片被称为排气导流叶片。
轴流压气机是涡扇发动机的核心部件。
由于其涉及技术面广，研制难度大，一直是发动机研制中的瓶颈技术。
轴流压气机由多级组成，每一级包含一排转子叶片和随后的一排静子叶片。
工质首先由转子叶片加速，在静子叶片通道减速，将转子中的动能转变为静压能，该过程在多级叶片中反复进行，直到总压比达到要求为止。
在压气机中，气流总是处于逆压力梯度状态，压比越高，压气机设计越困难。
在转子和静子叶片通道内，气流流动由一系列的扩散过程组成：虽然在转子叶片通道中，气流的绝对速度有所增加，但是气体相对于转子的流速却减小了，也就是说，转子通道内也为扩散流动。
叶片通道截面的变化要适应气流的扩散过程。
每一级中气流扩散程度有限，意味着压气机每一级的压比有限。
而涡轮为顺压力梯度，气流在收敛叶片通道内加速，因此，单级压气机的增压比较单级涡轮的落压比要小得多，这就是单级涡轮可以驱动多级压气机的原因。
根据气动力学和试验结果来详细设计压气机叶片是非常必要的，这样做不仅仅是为了减少损失，还为了尽量减少失速发生。
失速现象在轴流压气机中十分普遍，尤其在压比较高时，失速问题更为明显。
对于叶型来说，当气流方向和叶片角度差(也就是攻角)过大时，就会发生失速现象。
压气机中，压力梯度与气流流动方向相反，不利于气流稳定流动，当流量和转速偏离设计值时，就容易发生逆流现象。