离心式压缩机原理介绍
离心式压缩机的工作原理
离心压缩机是产生压力的机械,是透平(旋转的叶轮)压缩机的一种。离心压缩机气体的运动是沿垂直于压缩机轴的径向进行的。
压缩机的分类
离心式压缩机的分类
离心式压缩机的特点
1、优点
由于是连续旋转式机械,可以大大地提高进入其中的工质量,提高功率。所以,离心式压缩机的第一个特点是:功率大。 由于工质量可以提高,必然导致叶片转速的提高,所以第二个特点是高速性。 无往复运动部件,动平衡特性好,振动小,基础要求简单; 易损部件少,故障少、工作可靠、寿命长;
单机容量不能太小,否则会使气流流道太窄,影响流动效率; 因依靠速度能转化成压力能,速度又受到材料强度等因素的限制,故压缩机每级的压力比不大,在压力比较高时,需采用多级压缩; 特别情况下,机器会发生喘振而不能正常工作;
离心式压缩机的性能参数
级:每一级叶轮和与之相应配合的固定元件(如扩压器等)构成一个基本的单元,叫一个级。 段:以中间冷却器隔开级的单元,叫段。这样以冷却器的多少可以将压缩机分成很多段。一段可以包括很多级。也可仅有一个级。 标态:0℃,1标准大气压。 进气状态:一般指进口处气体当时的温度、压力。 重量流量:一秒时间内流过气体的重量。
容积流量:一秒时间内流过气体的体积。
表压(G):以当地大气为基准所计量的压强。
绝压(A):以完全真空为基准所计量的压强。真空度:与当地大气负差值。 压比:出口压力与进口压力的比值。 比容:单位质量的物质所占有的容积,符号V表示,数值为密度的倒数。
离心压缩机的主要性能参数是流量、排气压力、有效功率、效率、轴功率、转速、压缩比和温度。 流量:单位时间内流经压缩机流道任一截面的气体量,通常以体积流量和质量流量两种方法来表示。 体积流量——是指单位时间内流经压缩机流道任一截面的气体体积,其单位为m³/s。因气体的体积随温度和压力的变化而变化,当流量以体积流量表示时,须注明温度和压力。 质量流量——是指单位时间内流经压缩机流道任一截面的气体质量,其单位为kg/s。 排气压力:即指压缩机出口压力。 有效功率:有效功率是指在气体的压缩过程中,叶轮对气体所作的功,绝大部分转变为气体的能量,另有一部分能量损失,该损失基本上包括流动损失、轮阻损失和漏气损失三部分,我们将被压缩气体的能量与叶轮对气体所作功的比值称为有效功率。 轴功率:离心式压缩机的转子在为气体升压提供有用功率,以及在气体升压过程中产生的流动损失功率、轮阻损失功率和漏气损失功率外,其本身也产生机械损失,即轴承的摩擦损失,这部分功率消耗约占总功率的2%~3%。 如果有齿轮传动,则传动功率消耗同样存在,约占总功率的2%~3%。以上六个方面的功率消耗,都是在转子对气体作功的过程中产生的,它们的总和即为离心式压缩机的轴功率。轴功率是选择驱动机功率的依据
效率:效率主要用来说明传递给气体的机械能的利用程度。由于气体的压缩有等温压缩、绝热压缩和多变压缩等三种过程,所以,压缩机的效率也有等温效率、绝热效率和多变效率之分。 转速:转速是指压缩机转子旋转的速度。其单位是r/min。 压缩比:出口压力与进口压力的比值。 温度:一般用t℃表示,工程上也用绝对温度TK来表示,两者换算关系为TK=t+273
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