离心式压缩机解读
离心式压缩机介绍,超详细
一、关于离心式压缩机喘振问题1、什么是离心式压缩机的喘振？离心式压缩机在生产运行过程中，有时会突然产生强烈的振动，气体介质的流量和压力也出现大幅度脉动，并伴有周期性沉闷的"呼叫"声，以及气流波动在管网中引起"呼哧""呼哧〃的强噪声，这种现象称为离心式压缩机的喘振工况。
压缩机不能在喘振工况下长时间运行，一旦压缩机进入喘振工况，操作人员应立即采取调节措施，降低出口压力，或增加进口，或出口流量，使压缩机快速脱离喘振区，实现压缩机的稳定运行。
2、喘振现象的特征是什么？离心式压缩机运行一旦出现喘振现象，则机组和管网的运行具有以下征:1）气体介质的出口压力和人口流量大幅度变化，有时还可能产生气体倒流现象。
气体介质由压缩机排出转为流向入口，这是危险的工况。
2）管网有周期性振动，振幅大，频率低，并伴有周期性的“吼叫”声。
3）压缩机机体振动强烈，机壳，轴承均有强烈的振动，并发出强烈的周期性的气流声，由于振动强烈，轴承润滑条件会遭到破坏，轴瓦会烧坏，甚至轴被扭断，转子与定子会产生摩擦，碰撞，密封元件将遭到严重破坏。
3、如何进行防喘振调节？喘振的危害极大，但至今无法从设计上予以消除，只能在运转中设法避免机组运行进入喘振工况，防喘振的原理就是针对引起喘振的原因，在喘振将要发生时，立即设法把压缩机的流量增大，使机组运行脱离喘振区。
防喘振的方法具体有三种：1）部分气体防空法。
2）部分气体回流法。
3）改变压缩机运行转速法。
4、压缩机运行低于喘振极限的原因？1）出口背压太高。
2）进口管线阀门被节流。
3）出口管线阀门被节流。
4）防喘振阀门有缺陷或者调节不正确。
二、离心式压缩机流量工况及调节方法1、离心式压缩机的最大流量工况？当流量达到最大时的工况即为最大流量工况，造成这种工况有两种可能：一是级中某流道喉部处的气流达到临界状态，这时气体的容积流量已是最大值，任凭压缩机的背压再降低，流量也不可能增加，这种工况也成为“阻塞”工况。
离心式压缩机
平衡盘密封的严重泄漏虽然对压缩机的性能影响不大，但对离心式压缩机的安全运行却关系很大。
轴封的泄漏属于外泄漏。外泄漏是指气体从密封处漏往机壳以外。不言而喻，严重的外泄漏将直接造成压缩 机排气量的减少。
（1）耐温耐高达900℃的热蒸汽、气体，热、冷水，轻质燃油、润滑剂，原油及天然气。
（2）耐压密封面及接头处极好的粘着力可确保耐压高达250巴（255kg/cm2），无密封环法兰耐压高达450巴 （459 kg/cm2），螺管接头耐压高达550巴（561 kg/cm2）。
密封形式
在离心式压缩机中，为了减少压缩机转子与固定元件之间的间隙漏气，必须有密封。密封按其位置可分为四 种：轮盖密封、级间密封、平衡盘密封和（前、后）轴封。密封的形式通常采用梳齿式的迷宫密封，此外尚可采 用石墨环密封、固定套筒液膜密封、浮动环密封以及机械密封等。
迷宫密封的工作原理：当气流通过梳齿形密封片的间隙时，气流近似经历了一个理想的节流过程，其压力和 温度都下降，而速度增加。当气流从间隙进入密封片间的空腔时，由于截面积的突然扩大，气流形成很强的旋涡， 从而使速度几乎完全消失，温度有回复到密封片前的数值，而压力却不能再恢复，保持等于通过节流间隙时的压 力不变。气流经过随后的每一个密封片间隙和空腔，气流的变化重复上述过程。所不同的是由于气流质量体积逐 渐增加，在通过间隙时的气流速度和压力降越来越大。由此可见，当气流通过整个迷宫密封时，压力是逐渐下降 的，最后趋近于背压，从而起到密封作用。
离心式制冷压缩机结构
离心式制冷压缩机结构离心式制冷压缩机是一种常见的制冷设备，广泛应用于工业、商业和家用领域。
它采用离心式压缩机的结构，具有高效、稳定的特点。
本文将从离心式制冷压缩机的结构、工作原理和应用领域三个方面进行介绍。
一、离心式制冷压缩机的结构离心式制冷压缩机主要由压缩机本体、电动机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成。
其中，压缩机本体是离心式制冷压缩机的核心部件，负责将低温低压的气体吸入，压缩成高温高压的气体，然后通过冷凝器散热，使气体冷却并变为液体。
离心式制冷压缩机的电动机负责带动压缩机本体的运转，提供所需的动力。
冷凝器是将高温高压的气体冷却成液体的部件，通过散热器散热，使气体冷却并凝结成液体。
膨胀阀负责控制制冷剂的流量，使其在通过蒸发器时发生蒸发，吸收热量从而降低温度。
蒸发器则是制冷系统中的换热器，通过与空气或水接触，将制冷剂的热量传递给外界。
二、离心式制冷压缩机的工作原理离心式制冷压缩机的工作原理是基于离心力的作用。
当电动机启动后，通过带动压缩机本体的转子高速旋转，使气体在离心力的作用下被压缩。
离心力使气体向外扩散，增加了气体的压力和温度。
随后，高温高压的气体进入冷凝器，通过与外界的换热器接触，使气体冷却并凝结成液体。
冷凝后的液体制冷剂通过膨胀阀控制流量，进入蒸发器。
在蒸发器中，制冷剂发生蒸发，吸收外界的热量，从而降低温度。
蒸发后的制冷剂再次进入压缩机本体，循环往复进行制冷过程。
三、离心式制冷压缩机的应用领域离心式制冷压缩机由于其高效、稳定的特点，在各个领域都有广泛的应用。
在工业领域，离心式制冷压缩机常用于大型制冷设备，如冷库、冷藏车等。
它可以快速降低温度，确保冷藏食品的质量和安全。
在商业领域，离心式制冷压缩机常用于商业中央空调系统。
它可以满足大面积空间的冷却需求，提供舒适的室内环境。
在家用领域，离心式制冷压缩机广泛应用于家用空调和冰箱等家电产品。
它具有高效节能、制冷效果好的特点，可以满足人们对于舒适生活和食品储存的需求。
离心式压缩机 原理
离心式压缩机原理
离心式压缩机是一种常用的空气压缩机，它利用离心力将空气压缩，从而提高空气的压力和温度。
其工作原理如下：
1. 空气吸入：离心式压缩机通过一个入气口将空气吸入，空气随着转子的旋转进入离心式压缩机的轮盘。
2. 加速：空气被转子迅速旋转，离心力使得空气被从中心向外部推进，从而加速了空气的流动速度。
3. 压缩：随着空气流动速度的增加，空气被推至离心式压缩机的外围。
在外围，由于叶轮的不断压缩，空气的压力逐渐上升。
4. 出气：当空气达到所需的压力时，压缩后的空气通过排气管道被释放出来，并被送入用途。
需要注意的是，离心式压缩机的压缩过程是连续不断的。
通过不断的旋转和压缩，离心式压缩机可以提供持续的高压空气。
离心式压缩机的主要优点是结构简单、体积小、重量轻、维护方便，并且具有较高的压缩比和较小的功率损失。
因此，离心式压缩机被广泛应用于空气压缩、空调、制冷等各个领域。
离心式制冷压缩机PPT课件
第二节 工作原理与结构
1.离心式制冷压缩机的工作原理 离心式制冷压缩机的工作原理 与容积式压缩机不同，它是依 靠动能的变化来提高气体的压 力的。它由转子与定子等部分 组成。当带叶片的转子(即工作 轮)转动时，叶片带动气体转动， 把功传递给气体，使气体获得 动能。定子部分则包括扩压器、 弯道、回流器、蜗壳等，它们 是用来改变气流的运动方向以 及把速度能转变为压力能的部 件。制冷剂蒸气由轴向吸入， 沿半径方向甩出，故称离心式 压缩机（centrifugal compressor）。
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第二节 工作原理与结构
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第二节 工作原理与结构
2.总体及零部件结构 离心式制冷压缩机可分为开启式和封闭式两大类型。
内部结构
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第二节 工作原理与结构
常用形式结构示意图
a）全封闭式
b）半封闭式
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第二节 工作原理与结构
a）空调用开启式
b）低温用开启式
空调用离心式制冷装置，其蒸发温度在0～10℃范围内，大多 采用单级和双级离心式制冷压缩机。这种制冷装置通常都将 离心式压缩机、冷凝器、浮球式节流阀和蒸发器四大部件组 装成机组。
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第一节 离心式压缩机概述
离心式制冷压缩机(centrifugal refrigeration compressor)是一种 速度型的压缩机。大型空气调节系统和石油化学工业对冷量的需求很 大，离心式制冷压缩机正是适应这种需求而发展起来的。
在蒸发温度不太低和冷量需求量很大时，选用离心式制冷压缩机 是比较适宜的。
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第一节 离心式压缩机概述
离心式压缩机的原理及构造
离心式压缩机的原理及构造1. 离心式压缩机的基本概念嘿，大家好！今天咱们来聊聊一个虽然听起来有点高大上的东西——离心式压缩机。
别担心，不是让你去读那些复杂的理论书籍，而是轻松愉快地了解它。
离心式压缩机其实就是把气体压缩的一种设备，它的原理和构造就像是一个精巧的舞蹈，动感十足，绝对让人忍不住想多看几眼！1.1 原理首先，咱们得搞清楚它是怎么工作的。
离心式压缩机的基本原理就像是你在用手摇冰淇淋机，转一转，冰淇淋就出来了。
它通过一个旋转的叶轮，将气体抓住，然后转动得飞快，把气体推向外侧，随着速度的增加，气体的压力也就随之提高。
说白了，就是“转起来，气体就涨价”！1.2 结构然后呢，咱们再看看它的构造。
离心式压缩机可不是随便几根线圈和一个风扇那么简单。
它的核心是叶轮，像个巨大的风车，转动起来可带劲了！周围还有蜗壳，这玩意儿负责将快速旋转的气体引导到出口，让气体在离开的时候带着更高的能量。
就像你在马路上骑车，迎风而行，那种感觉简直爽到飞起！2. 应用场景现在，我们得聊聊离心式压缩机的应用。
它可是个多面手，在很多地方都能看到它的身影。
比如说，咱们平常用的空调、冰箱，还有一些大型的工业设备，甚至是火箭发动机里，它都在默默奉献着自己的力量。
2.1 空调和冰箱说到空调，想必大家都很熟悉。
夏天的时候，一开空调，哇！那冰凉的空气一下子就让人感觉神清气爽。
其实，空调里就有离心式压缩机在运作，把室内的热气压缩，然后带到室外去，搞得室外热得不得了，而室内却凉快得像北极。
2.2 工业用途再来说说工业用途，离心式压缩机在石油化工、制药、食品加工等领域都有它的身影。
比如在石油精炼过程中，离心式压缩机用来提高气体的压力，帮助提取更多的油。
这就好比是你去菜市场挑菜，挑得越用力，最后拿到的好东西越多，真是“用心良苦”啊！3. 优缺点分析当然，任何东西都有两面性，离心式压缩机也不例外。
它的优点和缺点就像是硬币的两面，转个身就能看到。
3.1 优点说到优点，离心式压缩机的效率非常高，能以较少的能耗实现较大的压缩比，真是个“省钱高手”。
超详细的离心式压缩机介绍
超详细的离心式压缩机介绍离心式压缩机是一种常见的压缩设备，被广泛应用于工业、航空、石油化工、制药等领域。
本文将对离心式压缩机的工作原理、结构特点、性能参数以及应用领域进行详细介绍。
一、工作原理离心式压缩机利用离心力、动能转换和压缩空气来实现压缩的作用。
其工作原理可以简单地分为四个步骤：吸气、旋转运动、压缩和排气。
1.吸气：在吸气过程中，压缩机的进气口通过进气管道将大量的空气吸入到转子内部。
2.旋转运动：进气的空气经过进气口进入到离心式压缩机的转子内，受到高速旋转的转子叶片的作用，空气被带动向外发散。
在旋转过程中，转子叶片会不断地提升和压缩空气。
3.压缩：随着转子旋转速度的增加，空气受到离心作用力的作用，对空气进行加速，并通过转子叶片进行高速压缩。
在这一过程中，空气的温度和压力都会不断上升。
4.排气：旋转过程中，空气在进气部分的中心孔上生成高压区域，接着由高压区域流向较低压的周围区域，最终通过出气口排出。
二、结构特点离心式压缩机的结构主要由驱动装置、离心机组、排气部分、润滑装置和控制装置组成。
1.驱动装置：用于提供转子旋转的动力，通常是由电动机驱动。
2.离心机组：由转子、叶片、转子轴和壳体组成。
转子是离心式压缩机的核心部件，主要负责压缩气体。
3.排气部分：包括进气管道、进气口、气室、出气管道和出气口。
4.润滑装置：用于保证离心式压缩机的正常运行和延长使用寿命，通常采用润滑油进行润滑。
5.控制装置：用于控制离心式压缩机的运行参数和保护装置，确保其安全运行。
三、性能参数离心式压缩机的性能参数直接影响到其工作效率和性能。
1.流量：指单位时间内进入离心式压缩机的气体体积，通常以立方米/分钟或立方米/小时表示。
2.压力比：指离心式压缩机排气压力与进气压力之比，标志着其压缩效果。
3.压力水平：指离心式压缩机能够达到的最高压力。
4.转速：指离心式压缩机转子旋转的速度，通常以每分钟转数（RPM）表示。
5.能效比：指离心式压缩机消耗单位电能产生的压缩空气量，是衡量其能效的指标。
离心压缩机—离心压缩机概述
图5-3 （c）末级
末级：叶轮，扩压器 + 出口蜗壳
首级：叶轮，扩压器 弯道、回流器 + 进口蜗壳
末级 中间级 首级
图5-3 离心压缩机的级
中间级：叶轮，扩压器 弯道、回流器
末级：叶轮，扩压器 + 出口蜗壳
2. 段
① “段”以进气口为标志，压缩机只有一个 进气口和一个排气口，就称为一段压缩。
二、离心压缩机的总体结构
1. 结构组成
① 离心压缩机是由转子、定子、轴承等组成。 ② 转子是由主轴、叶轮、平衡盘、联轴器等组成。 ③ 定子是由机壳、扩压器、弯道、回流器等组成。 ④ 密封装置是由轴端密封和级间密封组成。见图5-2.
5-2 离心压缩机的结构实物图
2. 各部件的功能
① 吸气室：为了将需要压缩的气体，由进气管（或中间冷却器）的出口均匀的导入 叶轮中去增压，所以在每一段的第一级进口处都设有吸气室。见图5-2所示。
5-2 离心压缩机的结构实物图
② 叶轮：叶轮是离心式压缩机中唯一对气体做功的部件。气体进入叶轮以后，在叶片的 作用下，随叶轮高速旋转，通过叶片对气体做功，气体能量增加，气体在叶轮出口时 的压力和速度均得到明显提高。见图5-2所示。
5-2 离心压缩机的结构实物图
③ 扩压器：是离心压缩机中能量转换部件，由于气体从
度时，会产生“喘振”现象。 ③ 离心式压缩机单级压力比不高，不适用于较小的流量和压力比较高的场合。 ④ 离心式压缩机稳定工况区较窄，尽管气量调节较方便，但经济性较差。
离心式压缩机的分类、型号、性能参数
目
1
离心式压缩机的分类
录
2
离心式压缩机的型号表示
3 离心式压缩机的性能参数
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§1 离心式压缩机的主要构件及基本原理
离心压缩机是利用旋转叶轮实现能量转换，使气 体主要沿离心方向流动从而提高气体压力的机器。
1.1 离心式压缩机的主要构件
（1）离心式压缩机的典型结构
结构型式： ➢ 中低压水平剖分型 ➢ 垂直剖分（高压圆筒）型 ➢ 多轴式
例： 沈阳鼓风机厂MCL系列中低压水平剖分式多 级离心压缩机、BCL系列高压筒形压缩机。
但气体与液体性质不同，又使其流动过程有所区别：
➢气体与液体的密度相差很大，因此当它们通过叶轮
获得同样的能头时，两者的压力升Δp相差很大；
➢气体是可压缩的，在气体压力提高的同时，其他状 态参数如比容、温度等都在变化。尤其在高速下，气 体的流动更复杂。
气体在压缩机内的流动情况分析：
欧拉方程；伯努利方程；用热力学基本方程来分析气 体在压缩过程中状态参数的变化及其对流动影响。
（4）气体不与机器润滑系统的油接触。在压缩气体过程中，可 以做到绝对不带油，有利于气体进行化学反应。
（5）转速较高。适宜用工业汽轮机或燃气轮机直接驱动，可以 合理而充分的利用工艺过程本身的热能，节约能源。
缺点： （1）还不适用于气量太小及压力比过高的场合。 （2）离心式压缩机的效率一般低于活塞式压缩机。 （3）离心式压缩机的稳定工况区较窄。
1.2 离心式压缩机的基本工作原理
气体由吸气室吸入，通过叶轮对气体作功后，使气体的压力、 速度、温度都得到提高，然后再进入扩压器，将气体的速度能 转变为压力能。
当通过一级叶轮对气体作功、扩压后不能满足输送要求时，就 必须把气体再引入下一级继续进行压缩。为此，在扩压器后设 置了弯道、回流器，使气体由离心方向变为向心方向，均匀地 进入下一级叶轮进口。
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§1 离心式压缩机的主要构件及基本原理 §2 气体在级中的流动及基本方程 §3 级中能量损失 §4 离心式压缩机的特性曲线 §5 离心式压缩机的性能调节 §6 相似原理在离心式压缩机中的应用 §7 离心式压缩机的主要零部件 §8 离心式压缩机密封装置 §9 离心式压缩机润滑系统
➢在离心式压缩机中气体的流动实际上是属于三元非 稳态流动。
➢在工程上，为了便于分析研究，常假设级中气体作 一元定常流动。
一元定常流动——垂直于流动方向的各截面上的流动 参数（压力、温度、密度和速度等）都均匀一致且不 随时间变化。
（3）回流器 ——使气流以一定方向均匀进入下一级 叶轮入口。回流器中一般都装有导向叶片。
（4）吸气室 ——将气体从进气管（或中间冷却器出 口）均匀地引入叶轮进行压缩。
（5）蜗壳 ——把从扩压器或直接从叶轮出来的气体 收集起来，并引出机外。在蜗壳收集气体的过程中， 由于蜗壳外径及通流截面的逐渐扩大，因此它也起着 一定的降速扩压作用。
§2 气体在级中的流动及基本方程
气体在压缩机叶轮中的流动与液体在泵叶轮中流动非
常类似，都是沿半径方向流动的，其圆周速度为u， 相对速度为，绝对速度为c。
相对速度（w）：与叶片的切线方向一致。
牵连速度（u）：
u2
D2n
60
绝对速度（c）：
圆周速度与 相对速度的 合成。
三者之间的 关系可以用 速度三角形 表示
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水平剖分型：气缸剖分为上下两部分，螺栓连接。上下
机壳为组合件，由缸体和隔板组成。适于中低压压缩机 （一般低于5MPa）。
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垂直剖分型：气缸为筒形。隔板上下剖分（螺栓连接成
为整体，气缸两侧端盖用螺栓紧固。隔板转子组装后送 入筒形缸体。抗内压能力强，密封好，刚性好，温度、 压力引起的变形均匀，适于压力高、易泄漏的气体。
1、气缸：
是压缩机的壳体，又称 为机壳。由壳体和进排 气室组成，内装有隔板、 密封体、轴承等零部件。 对它的主要要求是：有 足够的强度以承受气体 的压力，法兰结合面应 严密，主要由铸钢组成。
2、隔板：隔板是形成固定元件的气体通道 根据隔板在压缩机所处的位置，隔板可分为4种类
型：进口隔板、中间隔板、段间隔板、排气隔板。
各级经蜗壳及排出管被引出至中间冷却器。冷却后的气体再经 吸气室进入以后各级继续压缩，最后由排出管输出。
气体在离心式压缩机中是沿着与压缩机轴线垂直的半径方向流 动的。
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级是离心压缩机使气体增压的基本单元，有三 种型式，即：首级、中间级、末级。
1.3 离心式压缩机的主要优缺点
转子部分－主轴
压缩机的关键部件，他是主要起到装配叶轮、平 衡盘、推力盘的作用，是转子部分的中心部位。
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压缩机装置系统图
观看离心式压缩机装配动画
转子：叶轮与轴的组件。
（1）叶轮 ——离心式压缩机中唯一的作功部件。它 随轴高速旋转，气体在叶轮中受旋转离心力和扩压流 动作用，因此气体流出叶轮时的压力和速度都得到明 显提高。
定子：扩压器、弯道、回流器、吸气室和蜗壳 等固定元件 。
（1）扩压器 ——离心式压缩机中的转能部件。气体 从叶轮流出时速度很高，为此在叶轮出口后设置流通 截面逐渐扩大的扩压器，以将这部分速度能有效地转 变为压力能。
（2）弯道——设置于扩压器后的气流通道。其作用 是将扩压器后的气体由离心方向改为向心方向，以便 引入下一级叶轮去继续进行压缩。
优点：
（1）单级流量大。目前合成氨装置中合成气体压缩机的排气量达 6000m3/min以上。在产量大于600吨/日的合成氨厂中主要的工艺 用压缩机几乎都采用了离心式压缩机。
（2）重量轻、体积小。无论机组占地面积还是质量都比同一气 量的活塞式压缩机小得多。
（3）运转可靠性。机组连续运转时间在一年以上，运转平稳， 操作可靠，因此它的运转率高，而且易损件少，维修方便。目前 大型石油化工过程用离心式压缩机多为单机运行。
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多轴式：齿轮箱中一个大齿轮驱动几个小齿轮，每个轴
的一端或两端安装有叶轮。叶轮轴向进气，径向排气， 以管道连接各级。从动轴转速不同，各级均在பைடு நூலகம்佳状况 下运行。适于中低压空气、蒸汽或惰性气体。
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离心压缩机
结构组成：机壳，转子，定子，以及辅助系统。
定子部分