離心式壓縮機的工作原理離心式壓縮機的結構和原理

2021-03-07 15:16:22 字數 4634 閱讀 8430

1樓:匿名使用者

離心式壓縮機用於壓縮氣體的主要工作部件是高速旋轉的葉輪和通流面積逐漸增加的擴壓器。簡而言之,離心式壓縮機的工作原理是通過葉輪對氣體作功,在葉輪和擴壓器的流道內,利用離心升壓作用和降速擴壓作用,將機械能轉換為氣體壓力能的。

更通俗地說,氣體在流過離心式壓縮機的葉輪時,高速旋轉的葉輪使氣體在離心力的作用下,一方面壓力有所提高,另一方面速度也極大增加,即離心式壓縮機通過葉輪首先將原動機的機械能轉變為氣體的靜壓能和動能。此後,氣體在流經擴壓器的通道時,流道截面逐漸增大,前面的氣體分子流速降低,後面的氣體分子不斷湧流向前,使氣體的絕大部分動能又轉變為靜壓能,也就是進一步起到增壓的作用。

顯然,葉輪對氣體作功是氣體壓力得以升高的根本原因,而葉輪在單位時間內對單位質量氣體作功的多少是與葉輪外緣的圓周速度u2密切相關的:u2數值越大,葉輪對氣體所作的功就越大。而u2與葉輪轉速和葉輪的外徑尺寸有如下關係:

式中 d2--葉輪外緣直徑,m;

n--葉輪轉速,r/min。

因此,離心式壓縮機之所以要有很高的轉速,是因為:

1)對於尺寸一定的葉輪來說,轉速n越高,氣體獲得的能量就越多,壓力的提高也就越大;

2)對於相同的圓周速度(亦可謂相同的葉輪作功能力)來說,轉速n越高,葉輪的直徑就可以越小,從而壓縮機的體積和重量也就越小;

3)由於離心式壓縮機通過一個葉輪所能使氣體提高的壓力是有限的,單級壓比(出口壓力與進口壓力之比)一般僅為1.3~2.0。

如果生產工藝所要求的氣體壓力較高,例如全低壓空分裝置中離心式空氣壓縮機需要將空氣壓力由0.1mpa提高到0.6~0.

7mpa,這就需要採用多級壓縮。那麼,在葉輪尺寸確定之後,壓縮機的轉速越高,每一級的壓比相應就越大,從而對於一定的總壓比來說,壓縮機的級數就可以減少。所以,在進行離心式壓縮機的設計時,常常採用較高的轉速。

但是,隨著轉速的提高,葉輪的強度便成了一個突出的矛盾。目前,採用一般合金鋼製造的閉式葉輪,其圓周速度多在300m/s以下。

另外,對於容量較小的離心式壓縮機而言,由於風量較小,葉輪直徑也較小,可採用較高的轉速;而容量較大的壓縮機,由於葉輪直徑較大,相應地轉速也應低一些。例如,為國產3200m3/h空分裝置配套的da350-61型離心式壓縮機,轉速為8600r/min;而為國產10000m3/h空分裝置配套的1ty-1040/5.3型空氣壓縮機,轉速為6000r/min。

2樓:我是旅行螞蟻

離心空壓機的一個工作輪與其相配合的固定元件組成一個級。當電動帶動工作輪旋轉時,工作輪腔內的氣體隨葉輪一起轉動,並通過離心力的作用被甩出,使氣體的壓力升高,增加了氣體的動能和壓力。同時,由於葉輪的通道是從裡往外逐漸擴大,氣體從葉輪進口流向出口的過程中,相對速度降低,使一部分動能轉為壓力升高。

氣體由葉輪進入擴壓器後,由於速度進一步降低,轉變為壓力進一步提高;另一方面,空氣從吸入口進入葉輪腔內,補充甩走空氣後留下的空間,使氣體不斷受到壓縮。由於每個葉輪所能提高的壓力有限,根據所需的壓力,應配置相應數量的空壓機級(即葉輪數目)。每個葉輪的進氣口均在接近軸心處由軸向流入,要使從前一級壓縮出的氣體進入下一級,還必須通過彎道和迴流來均勻地引導氣流的流向。

空氣空壓機軸的六個工作輪安裝在主軸上,構成一個轉子,並支承在軸承上。機殼(氣缸)上裝有隔板、擴壓器、彎道、迴流器等固定元件。空氣通過吸入口引到第一級工作輪的進口,通過工作輪對氣體的作用提高了氣體的壓力和流速,再流到擴壓器,進一步提高壓力,然後再由彎道、迴流器把氣體引向第二級工作輪。

為了降低壓縮後氣體的溫度,在第二級和第四級後設定了中間冷卻器。以冷卻器為界,da200-61型空氣空壓機可分為三個段,因為它有六個工作輪,所以稱為六級三段。有冷卻器的那一級空氣是通過擴壓器和蝸室進到中間冷卻器。

空氣經冷卻後,溫度等於或高於一級吸氣溫度,然後到第

三、第四級繼續增壓,再流到第二個冷卻器,冷卻後由吸氣室流到第五級,經過第六級的最後增壓後,由蝸室流出空壓機外,再經冷卻後進入空氣分離裝置。

離心空壓機的工作流程

當電動機經增速器帶動空氣空壓機的轉子旋轉時,空氣經過濾器清除機械雜質後,被吸入空氣空壓機,空氣在葉輪和擴壓器中被壓縮。由於壓縮後空氣溫度會升高,它將增加空氣空壓機的功率消耗,因此需經中間冷卻器冷卻後,再回到空壓機進一步壓縮。經末級壓縮後,達到所要求的壓力後,送空氣分離裝置。

空壓機由專門的油站供給潤滑油。

3樓:匿名使用者

在離心式空壓機體中裝有適量的水作為工作液。當葉輪按圖中順時針方向旋轉時,水被葉輪拋向四周,由於離心力的作用,水形成了一個決定於空壓機腔形狀的近似於等厚度的封閉圓環。水環的下部分內表面恰好與葉輪輪轂相切,水環的上部內表面剛好與葉片頂端接觸(實際上葉片在水環內有一定的插入深度)。

此時葉輪輪轂與水環之間形成一個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成和葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的下部0°為起點,那麼葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大,且與端面上的吸氣口相通,此時氣體被吸入,當吸氣終了時小腔則與吸氣口隔絕;當葉輪繼續旋轉時,小腔由大變小,使氣體被壓縮;當小腔與排氣口相通時,氣體便被排出空壓機外。

離心式壓縮機的結構和原理

4樓:匿名使用者

離心式壓縮機的工作原理與結構  1. 工作原理離心式製冷壓縮機有單級、雙級和多級等多種結構型式。單級壓縮機主要由吸氣室、葉輪、擴壓器、蝸殼等組成,如圖6-1所示。

對於多級壓縮機,還設有彎道和迴流器等部件。一個工作葉輪和與其相配合的固定元件(如吸氣室、擴壓器、彎道、迴流器或蝸殼等)就組成壓縮機的一個級。多級離心式製冷壓縮機的主軸上設定著幾個葉輪串聯工作,以達到較高的壓力比。

多級離心式製冷壓縮機的中間級如圖6-2所示。為了節省壓縮功耗和不使排氣溫度過高,級數較多的離心式製冷壓縮機中可分為幾段,每段包括一到幾級。低壓段的排氣需經中間冷卻後才輸往高壓段。

1—進口可調導流葉片 2—吸氣室 1—葉輪 2—擴壓器 3—葉輪 4—蝸殼 5—擴壓器 6—主軸 3—彎道 4—迴流器圖6-1所示的單級離心式製冷壓縮機的工作原理如下:壓縮機葉輪3旋轉時,製冷劑氣體由吸氣室2通過進口可調導流葉片1進入葉輪流道,在葉輪葉片的推動下氣體隨著葉輪一起旋轉。由於離心力的作用,氣體沿著葉輪流道徑向流動並離開葉輪,同時,葉輪進口處形成低壓,氣體由吸氣管不斷吸入。

在此過程中,葉輪對氣體做功,使其動能和壓力能增加,氣體的壓力和流速得到提高。接著,氣體以高速進入截面逐漸擴大的擴壓器5和蝸殼4,流速逐漸下降,大部分氣體動能轉變為壓力能,壓力進一步提高,然後再引出壓縮機外。對於多級離心式製冷壓縮機,為了使製冷劑氣體壓力繼續提高,則利用彎道和迴流器再將氣體引入下一級葉輪進行壓縮,如圖6-2所示。

因壓縮機的工作原理不同,離心式製冷壓縮機與往復活塞式製冷壓縮機相比,具有以下特點:①在相同製冷量時,其外形尺寸小、重量輕、佔地面積小。相同的製冷工況及製冷量,活塞式製冷壓縮機比離心式製冷壓縮機(包括齒輪增速器)重5~8倍,佔地面積多一倍左右。

②無往復運動部件,動平衡特性好,振動小,基礎要求簡單。目前對中小型組裝式機組,壓縮機可直接裝在單筒式的蒸發

離心壓縮機原理及優缺點

5樓:土巴兔裝修

離心

一、工作原理

離心式壓縮機用於壓縮氣體的主要部件是高速旋轉的葉輪和通流面積逐漸增加的擴壓器。簡而言之,離心式壓縮機的工作原理是通過葉輪對氣體作功,在葉輪和擴壓器的流道內,利用離心升壓作用和降速擴壓作用,將機械能轉換為氣體的壓力能的。更通俗地說,氣體在流過離心式壓縮機的葉輪時,高速運轉的葉輪使氣體在離心力的作用下,一方面壓力有所提高,另一方面速度也極大增加,即離心式壓縮機通過葉輪首先將原動機的機械能轉變為氣體的靜壓能和動能。

此後,氣體在流經擴壓器的通道時,流道截面逐漸增大,前面的氣體分子流速降低,後面的氣體分子不斷湧流向前,使氣體的絕大部分動能又轉變為靜壓能,也就是進一步起到增壓的作用。顯然,葉輪對氣體做功是氣體得以升高壓力的根本原因,而葉輪在單位時間內對單位質量氣體作功的多少是與葉輪外緣的圓周速度密切相關的,圓周速度越大,葉輪對氣體所作的功就越大。

二、優點

離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用,主要是比活塞式壓縮機有以下一些優點。

1、離心式壓縮機的氣量大,結構簡單緊湊,重量輕,機組尺寸小,佔地面積小。

2、運轉平衡,操作可靠,運轉率高,摩擦件少,因之備件需用量少,維護費用及人員少。

3、在化工流程中,離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。

4、離心式壓縮機為一種迴轉運動的機器,它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠,常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力,為熱能綜合利用提供了可能。但是,離心式壓縮機也還存在一些缺點。

缺點1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。

2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄,其氣量調節雖較方便,但經濟性較差。

3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

我國在五十年代已能製造離心式壓縮機,從七十年代初開始又以石油化工廠,大型化肥廠為主,引進了一系列高效能的中、高壓力的離心式壓縮機,取得了豐富的使用經驗,並在對引進技術進行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和製造能力。

離心壓縮機的工作原理,大家現在瞭解了嗎?離心壓縮機的工作原理是很簡單的,大家只要看一下它的原理介紹就知道是什麼了。離心壓縮機是一種使用比較廣泛的裝置,這種裝置比活塞式縮機更加具有優勢。

離心壓縮機的運轉方式非常簡單,而且可以減少誤進的摩擦,是一種維修費用比較少的機器裝置。但是離心壓縮機的效率是比較低的,所以在選擇的時候要慎重。

離心壓縮機的內部結構,離心式壓縮機的結構和原理

離心式壓縮機的bai內部結構和工作du原理。是 格式的。我們zhi上課的課件。裡面dao有 專 到這看看 離心式壓縮機的結構和原理 離心式壓縮機的工作原理與結構 1.工作原理離心式製冷壓縮機有單級 雙級和多級等多種結構型式。單級壓縮機主要由吸氣室 葉輪 擴壓器 蝸殼等組成,如圖6 1所示。對於多級壓...

壓縮機發生喘振的原因,簡述離心式壓縮機喘振的原因。

壓縮機發抄生喘振的原因 煙風道積灰襲堵塞或煙風道擋板開度不足引起系統阻力過大 兩風機並列執行時導葉開度偏差過大使開度小的風機落入喘振區執行 風機長期在低出力下運轉。喘振 surge 是透平式壓縮機 也叫葉片式壓縮機 在流量減少到一定程度時所發生的一種非正常工況下的振動。離心式壓縮機是透平式壓縮機的一...

離心式抽水機的工作原理,講明白點

水泵在起動前,先往泵殼內灌滿水,排出泵殼內的空氣,使泵內中心部分壓強小於外界大氣壓強,當起動後,葉輪在電動機的帶動下高速旋轉,泵殼裡的水也隨葉輪高速旋轉,同時被甩入出水管中,這時葉輪附近的壓強減小,大氣壓使低處的水推開底閥,沿進水管泵殼,進來的水又被葉輪甩入出水管,這樣一直迴圈下去,就不斷把水抽到了...