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一、離心式壓縮機(jī)的工作原理

離心壓縮機(jī)是產(chǎn)生壓力的機(jī)械，是透平（旋轉(zhuǎn)的葉輪）壓縮機(jī)的一種。離心壓縮機(jī)氣體的運(yùn)動(dòng)是沿垂直于壓縮機(jī)軸的徑向進(jìn)行的。

為了達(dá)到縮短氣體分子與分子之間的距離，提高氣體壓力的目標(biāo)，采用氣體動(dòng)力學(xué)的方法，即利用機(jī)械的作功元件（高速回轉(zhuǎn)的葉輪），對(duì)氣體作功，使氣體在離心式的作用下壓力得到提高，同時(shí)動(dòng)能也大為增加，隨后在擴(kuò)壓流道內(nèi)這部分動(dòng)能又轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，而使氣體壓力進(jìn)一步提高，這就是離心式壓縮機(jī)的工作原理。

二、離心式壓縮機(jī)的分類

（1）按軸的型式分：

單軸多級(jí)式，一根軸上串聯(lián)幾個(gè)葉輪；雙軸四級(jí)式，四個(gè)葉輪分別懸臂地裝在兩個(gè)小齒輪的兩端，旋轉(zhuǎn)靠電機(jī)通過(guò)大齒輪驅(qū)動(dòng)小齒輪。

（2）按氣缸的型式分：水平剖分式和垂直剖分式。

（3）按級(jí)間冷卻形式分類：

級(jí)外冷卻，每段壓縮后氣體輸出機(jī)外進(jìn)入冷卻器；機(jī)內(nèi)冷卻，冷卻器和機(jī)殼鑄為一體。

（4）按壓縮介質(zhì)分類：

空氣壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氧氣壓縮機(jī)等。

三、離心式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

由于是連續(xù)旋轉(zhuǎn)式機(jī)械，可以大大地提高進(jìn)入其中的工質(zhì)量，提高功率。所以，離心式壓縮機(jī)的特點(diǎn)之一是：功率大。

由于工質(zhì)量可以提高，必然導(dǎo)致葉片轉(zhuǎn)速的提高，所以第二個(gè)特點(diǎn)是高速性。

無(wú)往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件，動(dòng)平衡特性好，振動(dòng)小，基礎(chǔ)要求簡(jiǎn)單；

易損部件少，故障少、工作可靠、壽m長(zhǎng)；

四、離心式壓縮機(jī)性能參數(shù)

離心壓縮機(jī)的主要性能參數(shù)是流量、排氣壓力、有效功率、效率、軸功率、轉(zhuǎn)速、壓縮比和溫度。

流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流經(jīng)壓縮機(jī)流道任一截面的氣體量，通常以體積流量和質(zhì)量流量?jī)煞N方法來(lái)表示。

體積流量——是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)壓縮機(jī)流道任一截面的氣體體積，其單位為m3/s。因氣體的體積隨溫度和壓力的變化而變化，當(dāng)流量以體積流量表示時(shí)，須注明溫度和壓力。

質(zhì)量流量——是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)壓縮機(jī)流道任一截面的氣體質(zhì)量，其單位為kg/s。

排氣壓力:即指壓縮機(jī)出口壓力。

有效功率：有效功率是指在氣體的壓縮過(guò)程中，葉輪對(duì)氣體所作的功，絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的能量，另有一部分能量損失，該損失基本上包括流動(dòng)損失、輪阻損失和漏氣損失三部分，我們將被壓縮氣體的能量與葉輪對(duì)氣體所作功的比值稱為有效功率。

軸功率：離心式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子在為氣體升壓提供有用功率，以及在氣體升壓過(guò)程中產(chǎn)生的流動(dòng)損失功率、輪阻損失功率和漏氣損失功率外，其本身也產(chǎn)生機(jī)械損失，即軸承的摩擦損失，這部分功率消耗約占總功率的2%~3%。

如果有齒輪傳動(dòng)，則傳動(dòng)功率消耗同樣存在，約占總功率的2%~3%。以上六個(gè)方面的功率消耗，都是在轉(zhuǎn)子對(duì)氣體作功的過(guò)程中產(chǎn)生的，它們的總和即為離心式壓縮機(jī)的軸功率。軸功率是選擇驅(qū)動(dòng)機(jī)功率的依據(jù)

效率：效率主要用來(lái)說(shuō)明傳遞給氣體的機(jī)械能的利用程度。由于氣體的壓縮有等溫壓縮、絕熱壓縮和多變壓縮等三種過(guò)程，所以，壓縮機(jī)的效率也有等溫效率、絕熱效率和多變效率之分。

轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速是指壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的速度。其單位是r/min。

壓縮比：出口壓力與進(jìn)口壓力的比值。

溫度：一般用t℃表示，工程上也用jue對(duì)溫度TK來(lái)表示，兩者換算關(guān)系為TK=t+273。

五、離心式壓縮機(jī)流量工況及調(diào)節(jié)方法

1、離心式壓縮機(jī)的z大流量工況？

當(dāng)流量達(dá)到z大時(shí)的工況即為z大流量工況，造成這種工況有兩種可能：

一是級(jí)中某流道喉部處的氣流達(dá)到臨界狀態(tài)，這時(shí)氣體的容積流量已是z大值，任憑壓縮機(jī)的背壓再減小，流量也不可能增加，這種工況也成為“阻塞”工況。

二是流道內(nèi)并沒(méi)有達(dá)到臨界狀態(tài)，即未出現(xiàn)“阻塞”工況，但壓縮機(jī)在較大的流量下，機(jī)內(nèi)流動(dòng)損失很大，所能提供的排氣壓力已很小，幾乎接近零能量，僅能夠用來(lái)克服排氣管道中的阻力以維持這樣大的流量，這就是離心式壓縮機(jī)的z大流量工況。

2、離心式壓縮機(jī)的工況調(diào)節(jié)方法有哪些？

由于生產(chǎn)上工藝參數(shù)不可避免地會(huì)有變化，所以經(jīng)常需要對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)，使壓縮機(jī)能適應(yīng)生產(chǎn)要求在變工況下工作，以保持生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定。壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速具有改變壓縮機(jī)性能曲線的功能，但效率是不變的，因此，它是壓縮機(jī)調(diào)節(jié)方法的z好形式。

離心式壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)一般有兩種：

一是等壓調(diào)節(jié)，即在背壓不變的前提下調(diào)節(jié)流量；

一種是等流量調(diào)節(jié)，即在保證流量不變的情況下調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的排氣壓力。

具體說(shuō)有以下五種調(diào)節(jié)方式：

1）出口流量調(diào)節(jié)。

2）進(jìn)口流量調(diào)節(jié)。

3）改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。

4）轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)。

5）部分放空或回流調(diào)節(jié)。

另外，我們?cè)倭私庀碌葔毫φ{(diào)節(jié)、等流量調(diào)節(jié)和比例調(diào)節(jié)的含義是什么？

1）等壓力調(diào)節(jié)是指保持壓縮機(jī)的排氣壓力不變，只改變氣體流量的調(diào)節(jié)。

2）等流量調(diào)節(jié)是指保持壓縮機(jī)輸送氣體介質(zhì)的流量不變，只是改變排出壓力的調(diào)節(jié)。

3）比例調(diào)節(jié)是指保持壓力比不變（如防喘振調(diào)節(jié)），或保持兩種氣體介質(zhì)的容積流量百分比不變的調(diào)節(jié)。