第四章離心壓縮機(jī)原理

一、離心式壓縮機(jī)的型號第四章離心式壓縮機(jī)的基本例：DA120—12ⅠDA—離心壓縮機(jī)的標(biāo)記；120—進(jìn)口體積流量為120m3/min；12—12級葉輪；(葉輪個(gè)數(shù)為12個(gè))Ⅰ—第一次設(shè)計(jì)。第一級吸入狀態(tài)下的流量m3/min葉輪級數(shù)設(shè)計(jì)順序號DA離心壓縮機(jī)的標(biāo)記二、離心式壓縮機(jī)的工作原理氣體從軸向進(jìn)入，由于葉輪的旋轉(zhuǎn)，氣體被離心力高速甩出葉輪，然后流通面積逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓器中，將動能轉(zhuǎn)化為壓力能。一個(gè)葉輪相當(dāng)于一級壓縮。單級葉輪的葉頂速度越高，每級葉輪的壓縮比就越大，壓縮到同一壓力的葉輪數(shù)就越少。受材料強(qiáng)度極限的限制，氣體在一個(gè)葉輪內(nèi)獲得的速度有限。葉輪用普通鋼制造：V=200～300m/s。葉輪用高強(qiáng)度鋼制造：V=300～450m/s。第四章離心式壓縮機(jī)的基本1,1`-一、二段吸氣室2-葉輪3-擴(kuò)壓器4-彎道5-回流器6-蝸殼7、8-前后軸封9-級間密封10-葉輪進(jìn)口密封11-平衡盤12,12`一、二段派出管13-徑向軸承14-徑向-推力軸承15-機(jī)殼DA120—6Ⅰ離心壓縮機(jī)第四章離心式壓縮機(jī)的基本要想獲得更高的壓力，就用多個(gè)葉輪串聯(lián)起來。一般一個(gè)缸內(nèi)葉輪級數(shù)不超過10級，再多時(shí)，用兩個(gè)以上的缸串聯(lián)。根據(jù)出口表壓，離心式壓縮機(jī)常分為以下幾類：通風(fēng)機(jī)P<1.5×104Pa鼓風(fēng)機(jī)P<3×105Pa壓縮機(jī)P>3×105Pa第四章離心式壓縮機(jī)的基本三、離心式壓縮機(jī)的主要構(gòu)件1、葉輪是離心壓縮機(jī)唯一作功的部件。葉輪對氣體作功，增加氣體能量，氣體流出葉輪時(shí)壓力和速度明顯增加。對葉輪的要求：單級葉輪能使氣體獲得較大的理論能頭(壓力值)；葉輪所組成的級有較高的級效率，穩(wěn)定工況較寬；葉輪要有較高的強(qiáng)度——有較大的圓周速度，氣體獲得較高的單級壓力比。第四章離心式壓縮機(jī)的基本葉輪結(jié)構(gòu)：閉式葉輪，開式葉輪。閉式葉輪：由輪盤、葉片和輪蓋組成。葉片形式有前彎式、后彎式、直彎式。葉輪的輪蓋開孔大，強(qiáng)度低，限制了葉輪圓周速度，≤300m/s。開式葉輪：由葉輪、輪盤組成。葉片采用直葉式，直接連接在輪轂上，工作時(shí)葉片本身不受彎曲應(yīng)力，有利于輪盤的強(qiáng)度?？色@得較大的壓縮比（可達(dá)6.5），較高的圓周速度（450～540m/s）。葉輪的制造：鉚接和焊接（鋼制）、精密鑄造（鋁合金）、釬焊、電蝕（葉道寬度很小）加工。第四章離心式壓縮機(jī)的基本前彎式葉片,(b)徑向(出口)葉片,(c)徑向直葉片,(d)后彎式葉片第四章離心式壓縮機(jī)的基本2、擴(kuò)壓器離心壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)能裝置。設(shè)在葉輪出口處，流通截面逐漸擴(kuò)大，將動能（速度能）有效的轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。擴(kuò)壓器一般分為無葉擴(kuò)壓器、葉片擴(kuò)壓器、直壁擴(kuò)壓器。無葉擴(kuò)壓器：由兩個(gè)平行壁面構(gòu)成環(huán)形通道。擴(kuò)壓（降速）能力主要是依靠直徑的增大來實(shí)現(xiàn)。結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低廉；對工況的適應(yīng)性好，穩(wěn)定工況較寬。但徑向尺寸較大，流動路程較長，摩擦損失較大。第四章離心式壓縮機(jī)的基本無葉擴(kuò)壓器葉片擴(kuò)壓器第四章離心式壓縮機(jī)的基本

葉片式擴(kuò)壓器：在無葉擴(kuò)壓器的環(huán)形通道內(nèi)，沿周圍裝有均勻分布的葉片，就成為葉片擴(kuò)壓器。特點(diǎn)是擴(kuò)壓程度大而尺寸??；氣流由于受葉片的引導(dǎo)，流道長度段，流動損失小。效率一般比無葉擴(kuò)壓器高（3%—5%）。直壁擴(kuò)壓器：也是一種葉片式擴(kuò)壓器，葉片形成的流道前端，是一小段接近對數(shù)曲線形的曲壁通道，后面是一段接近直線的直壁通道。因通道基本上是直線形的，所以通道中的氣流速度、壓力分布比彎曲形通道的葉片式擴(kuò)壓器均勻的多，流動損失小。在設(shè)計(jì)工況下有很高的效率，適用于高能級頭，但偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)，氣流在進(jìn)口出發(fā)生沖擊，效率下降。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工麻煩，目前應(yīng)用不太多。第四章離心式壓縮機(jī)的基本3、彎道設(shè)置于擴(kuò)壓器后的氣流通道。將擴(kuò)壓后的氣體由離心方向改變?yōu)橄蛐姆较?，以便引入下一級葉輪。4、回流器使氣流以一定的方向均勻地進(jìn)入下一級葉輪入口。回流器中一般都有導(dǎo)向葉片。5、吸氣室將進(jìn)氣管（中冷器）中的氣體均勻的導(dǎo)入葉輪。第四章離心式壓縮機(jī)的基本6、蝸殼將擴(kuò)壓器（直接從葉輪）出來的氣體收集起來，引出機(jī)器（壓縮機(jī)）。此過程中，因蝸殼外徑和通流截面的逐漸擴(kuò)大，也起著降壓擴(kuò)壓的作用。7、密封裝置在機(jī)殼兩端裝有軸封，減少外漏；在隔板內(nèi)孔和葉輪輪蓋進(jìn)口外圓面上分別裝有密封裝置，減少內(nèi)漏。密封結(jié)構(gòu)有填料密封、機(jī)械密封、迷宮密封、浮環(huán)密封、抽氣密封等。第四章離心式壓縮機(jī)的基本8、軸承支撐軸承的方法有兩種，一種是懸臂式——葉輪在軸承的外端（D50—11）；一種是雙支式——葉輪在兩支撐中間，兩端是軸承（D800—21）。軸承有兩種，一種是滾動軸承，摩擦阻力小，用在中小型的鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)上；一種是滑動軸承，能承受較大的沖擊載荷，用在大型鼓風(fēng)機(jī)和