级是压缩机作功的最基本的单元,在级中叶片带动气体转动,把功传递给介质,使介质获得动能。通过由隔板构成的扩压流道和扩压槽,介质的一部分动能转化为压力势能,并被导入下一级继续压缩。中间级有叶轮、隔板、级间密封等,末级是由叶轮、隔板和蜗壳组成。
“级”内气体流动的能量损失分析:
压缩机组实际运行中,通过叶轮向气体传递能量,即叶轮通过叶片对气体作功消耗的功和功率外,还存在着叶轮的轮盘、轮盖的外侧面及轮缘与周围气体的摩擦产生的轮阻损失,还存在着工作轮出口气体通过轮盖气封漏回到工作轮进口低压低压端的漏气损失。都要消耗功。这些损失在级内都是不可避免的,只有在设计中精心选择参数,再制造中按要求加工,在操作中精心操作使其尽量达到设计工况,来减少这些损失。
5.离心压缩机的构造
(1)吸入室:
作用是将介质均匀地引导至叶轮的进口,以减少气流的扰动和分离损失。它的结构比较简单,有轴向进气和径向进气两种。径向进气结构多采用于多级双支承压缩机中。
(2)离心压缩机基本结构
整套离心压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统。虽然由于输送的介质、压力和输气量的不同,而有许多种规格、型式和结构,但组成的基本元件大致是相同的,主要由转子、定子、辅助设备等部件组成。
(3)离心压缩机的转子
转子是离心压缩机的关键部件,它高速旋转。转子是由叶轮、主轴、平衡盘、推力盘等部件组成。
(4)叶轮
叶轮也叫工作轮,是离心式压缩机的一个重要部件,气体在工作轮中流动,其压力、流速都增加,同时气体的温度也升高。叶轮是离心式压缩机对气体作功的唯一元件。通过叶轮将能量传递给气体,使气体的速度及压力都得到提高。
在结构上叶轮有三种型式:
闭式叶轮:由轮盘、轮盖、叶片三部分组成。
半开式式叶轮:无轮盖、只有轮盘、叶片。
双面进气式叶轮:两套轮盖、两套叶片,共用一个轮盘。
叶轮的结构以叶片的弯曲形式来分
前弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相同。叶片出口角>90°
后弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反,叶片出口角<90°
径向叶片式叶轮:叶片出口方向与叶轮半径方向一致,叶片出口角=90°
影响叶轮性能的主要因素是叶片的弯曲形状。按叶片出口端弯曲方向的不同,可分为后弯、前弯及径向叶轮三种类型。由于后弯式叶片的级效率较高,因此被广泛采用。叶轮是高速旋转的部件,要求材料具有足够的强度。为了减少振动,叶轮和轴必须经过动平衡试验,以达到规定的动平衡要求。
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