一:工作原理
離心式壓縮機用來壓縮氣體的主要工作部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和通流面積逐漸增加的擴壓器。其工作原理是工作輪在旋轉(zhuǎn)的過程中,由于旋轉(zhuǎn)離心力的作用及工作輪中的擴壓流動,使氣體的壓力得到提高,速度也得到提高。隨后在擴壓器中進一步把速度能轉(zhuǎn)化為壓力能。通過它可以把氣體的壓力提高。
通俗講,氣體在流過離心式壓縮機的葉輪時,高速旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的靜壓能和動能。此后,氣體在流經(jīng)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,后面的氣體分子不斷涌流向前,使氣體的絕大部分動能又轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,也就是進一步起到增壓的作用。
二:主要特點
離心壓縮機是一種速度式壓縮機,與其它壓縮機相比較:
優(yōu)點:
1.轉(zhuǎn)速高。
2.機內(nèi)不需要潤滑。
3.易于實現(xiàn)自動化和大型化。
4.密封效果好,泄露現(xiàn)象少。
5.有平坦的性能曲線,操作范圍較廣。
6.易損件少、維修量少、運轉(zhuǎn)周期長。
7.排氣量大,排氣均勻,氣流無脈沖。
缺點:1.有喘振現(xiàn)象,對機器的危害極大。
2.氣流速度大,流道內(nèi)的零部件有較大的摩擦損失。
3.操作的適應(yīng)性差,氣體的性質(zhì)對操作性能有較大影響。在機組開車、停車、運行中,負(fù)荷變化大。
三:發(fā)展趨勢
早期的某些單軸式壓縮機驅(qū)動機布置在雙缸機組的端部,造成了低壓缸的軸、軸承、軸封的直徑都要加大,目前國內(nèi)外很多壓縮機制造廠已對此進行了改進。通過壓縮機葉輪材料和汽輪機末級葉片材料的升級,提速、減級數(shù)、降成本是當(dāng)前單軸式離心壓縮機技術(shù)的發(fā)展趨勢。
多軸式壓縮機具有效率高、價格低、占地小的優(yōu)勢,在非危險性氣體壓縮中的應(yīng)用已非常廣泛、成熟,已成為國內(nèi)外空分行業(yè)壓縮機的主力機型材對壓比不太高的化工氣體的壓縮,應(yīng)用范圍正逐步擴大。
對高壓比離心壓縮機,國內(nèi)外出現(xiàn)了單軸式與多軸式聯(lián)合的創(chuàng)新模式,分別發(fā)揮各自的優(yōu)勢,與常規(guī)的單軸式相比,整機性能明顯提高;聯(lián)合模式的可靠性高于多軸式壓縮機,這是當(dāng)前離心壓縮機技術(shù)發(fā)展的新動向。