3离心压缩机教学课件

3离心压缩机离心压缩机16、自己选择的路、跪着也要把它走完。17、一般情况下)不想三年以后的事，只想现在的事。现在有成就，以后才能更辉煌。18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须充满光明。19、学习的关键-重复。20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正勇敢的人才能所向披靡。离心压缩机离心压缩机转子：转子：转轴转轴，固定在轴上的，固定在轴上的叶轮叶轮、轴套、联轴节及平衡盘轴套、联轴节及平衡盘等。等。定子：定子：气缸气缸，其上的各种隔板以及轴承等，其上的各种隔板以及轴承等零部件，如零部件，如扩压器、弯道、回流器、蜗壳、扩压器、弯道、回流器、蜗壳、吸气室吸气室。组成组成离心式压缩机常用术语：离心式压缩机常用术语：级：级：段：段：缸缸：列：列：由一个叶轮及其动静部件。做功的基本单元。由一个叶轮及其动静部件。做功的基本单元。一对入口和出口。冷却或工艺要求，一般以中间冷一对入口和出口。冷却或工艺要求，一般以中间冷却器作为分段的标志。却器作为分段的标志。一套缸体及一根轴一套缸体及一根轴线状排列一组汽缸。线状排列一组汽缸。典型结构典型结构按流道各组件顺序：按流道各组件顺序：（1）吸气室吸气室：气体入口管道，引导气流进入叶轮中心。：气体入口管道，引导气流进入叶轮中心。典型结构典型结构（2）叶轮叶轮：也叫转子、工作轮。把机械能传给介质。使气体增压也叫转子、工作轮。把机械能传给介质。使气体增压的主要部件。的主要部件。叶轮分类：叶轮分类：闭式叶轮：闭式叶轮：轮盘、叶片、轮盖轮盘、叶片、轮盖半开式叶轮：轮盘、叶片半开式叶轮：轮盘、叶片开式叶轮：开式叶轮：叶片叶片双吸式叶轮：背对背叶片双吸式叶轮：背对背叶片叶片弯曲形式有：后弯式；径向式；前弯式。叶片弯曲形式有：后弯式；径向式；前弯式。叶轮种类叶轮种类：压缩机：2A=3060水泵：2A=1530叶片安装角度 压缩机用：闭式或半开式后弯式叶片。压缩机用：闭式或半开式后弯式叶片。航空压缩机用：开式或半开式径向叶片。航空压缩机用：开式或半开式径向叶片。通风机、鼓风机用：开式前弯叶片。通风机、鼓风机用：开式前弯叶片。（3）扩压器：扩压器：起扩压和导流作用。起扩压和导流作用。扩压原理：扩压原理：气流从叶轮中出来，速度高，气流从叶轮中出来，速度高，动能大。进入扩压器后，由于动能大。进入扩压器后，由于流通面积逐渐增大，使速度降流通面积逐渐增大，使速度降低，依据能量守恒与转换定律低，依据能量守恒与转换定律，部分动能减少而转换为压能，部分动能减少而转换为压能，实现增压的目的。实现增压的目的。扩压器种类：扩压器种类：无叶片式；叶片式；直壁式。无叶片式；叶片式；直壁式。（4）弯道弯道：引导气流转向，由离心方向转为向心方向流动。引导气流转向，由离心方向转为向心方向流动。（5）回流器回流器：靠流道内叶片导流，使气体无冲击的进入下一靠流道内叶片导流，使气体无冲击的进入下一级叶轮中心。级叶轮中心。（6）蜗壳（排出口）：蜗壳（排出口）：泵与压缩机的终端出口都作成蜗壳状。泵与压缩机的终端出口都作成蜗壳状。特性：蜗壳沿旋转方向截面面积逐步增大，使气流速度在各特性：蜗壳沿旋转方向截面面积逐步增大，使气流速度在各截面上均等，这样，流动阻力损失最小。截面上均等，这样，流动阻力损失最小。优点：优点：（1 1）流量大流量大。气体流经离心压缩机是连续的，其流通截面积较大，。气体流经离心压缩机是连续的，其流通截面积较大，且叶轮转速很高，故气流速度很大，因而流量很大。且叶轮转速很高，故气流速度很大，因而流量很大。（2 2）转速高，适宜用蒸汽轮机或燃气轮机直接拖动；）转速高，适宜用蒸汽轮机或燃气轮机直接拖动；（3 3）结构紧凑、尺寸小结构紧凑、尺寸小。它比同气量的活塞式小得多；。它比同气量的活塞式小得多；（4 4）运转可靠，维护费用低，运转可靠，维护费用低，操作人员少；操作人员少；（5 5）不污染被压缩的气体不污染被压缩的气体，这对化工生产是很重要的。，这对化工生产是很重要的。缺点：缺点：（1 1）单级压力比不高；单级压力比不高；（2 2）不适用于较小的流量不适用于较小的流量；（3 3）稳定工况区较窄，尽管气量调节较方便，但）稳定工况区较窄，尽管气量调节较方便，但经济性较差经济性较差特点特点前提：一元流动前提：一元流动P150第第2题题结论：该公式用来校核多级压缩机各级叶轮结论：该公式用来校核多级压缩机各级叶轮 的选择合理性。的选择合理性。前提：一元定常流动前提：一元定常流动计算流体获得的能量与速度的关系计算流体获得的能量与速度的关系只要知道叶轮的进出口流速，就可以得到 、，而无需知道内部流动情况各项的物理意义：各项的物理意义：（单位重量气体）（单位重量气体）静静压压能能增增量量静静压压能能增增量量动动能能增增量量理论能量头（理论流量下的欧拉方程）：理论能量头（理论流量下的欧拉方程）：式中：结论：结论：叶轮结构一定、转速一定（叶轮结构一定、转速一定（），则理论能量），则理论能量头即确定。因而，气体经过叶轮后所得到的能量就一定了。头即确定。因而，气体经过叶轮后所得到的能量就一定了。理论能量头的影响因素分析理论能量头的影响因素分析圆周速度圆周速度：n 或 D u2 Hth，影响最显著。流量系数流量系数：在其它参数一定时，在其它参数一定时，q c2r 则则 Hth即：流量增加，则压头降低。即：流量增加，则压头降低。（3）叶片角度叶片角度 2A 后弯叶片后弯叶片 2A 90 ctg 2A=负值，负值，C2 则：则：Hth前弯叶片时：前弯叶片时：绝对速度绝对速度C2成倍提高，动能增大，压能降低，在扩压管内出现成倍提高，动能增大，压能降低，在扩压管内出现冲击现象，产生流阻损失，并使壳体产生冲击震动。故压缩机冲击现象，产生流阻损失，并使壳体产生冲击震动。故压缩机不采用前弯叶片。不采用前弯叶片。一般情况下：一般情况下：离心通风机选：离心通风机选：2A90航空涡轮发动机选：航空涡轮发动机选：2A=90大中型压缩机选：大中型压缩机选：2A=3060（以效率为主）以效率为主）水泵选：水泵选：2A=1530 计算温度（或焓）的增加与速度的关系计算温度（或焓）的增加与速度的关系反映机械能与速度、压力、流动损失之间的关系反映机械能与速度、压力、流动损失之间的关系重气体好压缩重气体好压缩在圆柱后部发生的流动分离形成一对涡旋，称为猫眼在圆柱后部发生的流动分离形成一对涡旋，称为猫眼机翼机翼产生升力的原理生升力的原理柏努利方程柏努利方程 迎角过大导致边界层分离迎角过大导致边界层分离性能曲线分析：性能曲线分析：压力比压力比 随流量增大而减小。随流量增大而减小。效率效率 在额定流量下最高，效率最高时为最佳工况点或在额定流量下最高，效率最高时为最佳工况点或设计工况点或额定工况点，要求压缩机尽可能的在此点附近工作。设计工况点或额定工况点，要求压缩机尽可能的在此点附近工作。功率功率 N N 一般随流量增加而增大。当压力比一般随流量增加而增大。当压力比 下倾较快时，下倾较快时，N N曲线也下倾。曲线也下倾。当转速不同时，性能曲线发生均匀变化。当转速不同时，性能曲线发生均匀变化。如：如：n1n2n3定义：定义：这种这种周期性、低频率、大振幅周期性、低频率、大振幅的的正反正反气流振荡现象为气流振荡现象为喘振。喘振。原因：原因：(1)(1)压缩机入口压缩机入口流量过小流量过小，小于喘振流量，小于喘振流量 (2)(2)气流进口冲角气流进口冲角i i0 (3)(3)管网反向压力大。另管网容积越大，喘振振幅越大管网反向压力大。另管网容积越大，喘振振幅越大特征：特征：(1)(1)缸体和轴承发生强烈的缸体和轴承发生强烈的振动振动，其振幅要比正常运行时大大，其振幅要比正常运行时大大增加。增加。(2)(2)出口压力和进口流量的变化都很大，会发生周期性大幅出口压力和进口流量的变化都很大，会发生周期性大幅度的度的脉动脉动。(3)(3)接近喘振工况时，气流发出时高时低的噪声，产生周期性接近喘振工况时，气流发出时高时低的噪声，产生周期性变化。当进入喘振工况时，变化。当进入喘振工况时，噪声噪声增剧，甚至有爆声出现。增剧，甚至有爆声出现。标注喘振线、防喘振线无管道无管道无设备无设备M点应尽量在高效率区点应尽量在高效率区管管 网网设设 备备（装 置）3.3.4抑振轴承抑振轴承图图1动压轴承工作状态动压轴承工作状态图图2轴承内油膜压力分布轴承内油膜压力分布 31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。黑格尔32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。普列姆昌德33、希望是人生的乳母。科策布34、形成天才的决定因素应该是勤奋。郭沫若35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。洛克