【壓縮機網(wǎng)】一、工作原理

 

　　汽輪機(或電動機)帶動壓縮機主軸葉輪轉(zhuǎn)動，在離心力作用下，氣體被甩到工作輪后面的擴壓器中去。而在工作輪中間形成稀薄地帶，前面的氣體從工作輪中間的進(jìn)汽部份進(jìn)入葉輪，由于工作輪不斷旋轉(zhuǎn)，氣體能連續(xù)不斷地被甩出去，從而保持了氣壓機中氣體的連續(xù)流動。氣體因離心作用增加了壓力，還可以很大的速度離開工作輪，氣體經(jīng)擴壓器逐漸降低了速度，動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，進(jìn)一步增加了壓力。如果一個工作葉輪得到的壓力還不夠，可通過使多級葉輪串聯(lián)起來工作的辦法來達(dá)到對出口壓力的要求。級間的串聯(lián)通過彎通，回流器來實現(xiàn)。這就是離心式壓縮機的工作原理。

 

　　二、基本結(jié)構(gòu)

 

　　離心式壓縮機由轉(zhuǎn)子及定子兩大部分組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)軸，固定在軸上的葉輪、軸套、平衡盤、推力盤及聯(lián)軸節(jié)等零部件。定子則有氣缸，定位于缸體上的各種隔板以及軸承等零部件。在轉(zhuǎn)子與定子之間需要密封氣體之處還設(shè)有密封元件。各個部件的作用介紹如下。

 

　　1、葉輪

 

　　葉輪是離心式壓縮機中z*重要的一個部件，驅(qū)動機的機械功即通過此高速回轉(zhuǎn)的葉輪對氣體作功而使氣體獲得能量，它是壓縮機中w*的作功部件，亦稱工作輪。葉輪一般是由輪蓋、輪盤和葉片組成的閉式葉輪，也有沒有輪蓋的半開式葉輪。

 

　　2、主軸

 

　　主軸是起支持旋轉(zhuǎn)零件及傳遞扭矩作用的。根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式。有階梯軸及光軸兩種，光軸有形狀簡單，加工方便的特點。

 

　　3、平衡盤在多級離心式壓縮機中因每級葉輪兩側(cè)的氣體作用力大小不等，使轉(zhuǎn)子受到一個指向低壓端的合力，這個合力即稱為軸向力。軸向力對于壓縮機的正常運行是有害的，容易引起止推軸承損壞，使轉(zhuǎn)子向一端竄動，導(dǎo)致動件偏移與固定元件之間失去正確的相對位置，情況嚴(yán)重時，轉(zhuǎn)子可能與固定部件碰撞造成事故。平衡盤是利用它兩邊氣體壓力差來平衡軸向力的零件。它的一側(cè)壓力是末級葉輪盤側(cè)間隙中的壓力，另一側(cè)通向大氣或進(jìn)氣管，通常平衡盤只平衡一部分軸向力，剩余軸向力由止推軸承承受，在平衡盤的外緣需安裝氣封，用來防止氣體漏出，保持兩側(cè)的差壓。軸向力的平衡也可以通過葉輪的兩面進(jìn)氣和葉輪反向安裝來平衡。

 

　　4、推力盤

 

　　由于平衡盤只平衡部分軸向力，其余軸向力通過推力盤傳給止推軸承上的止推塊，構(gòu)成力的平衡，推力盤與推力塊的接觸表面，應(yīng)做得很光滑，在兩者的間隙內(nèi)要充滿合適的潤滑油，在正常操作下推力塊不致磨損，在離心壓縮機起動時，轉(zhuǎn)子會向另一端竄動，為保證轉(zhuǎn)子應(yīng)有的正常位置，轉(zhuǎn)子需要兩面止推定位，其原因是壓縮機起動時，各級的氣體還未建立，平衡盤二側(cè)的壓差還不存在，只要氣體流動，轉(zhuǎn)子便會沿著與正常軸向力相反的方向竄動，因此要求轉(zhuǎn)子雙面止推，以防止造成事故。

 

　　5、聯(lián)軸器

 

　　由于離心壓縮機具有高速回轉(zhuǎn)、大功率以及運轉(zhuǎn)時難免有一定振動的特點，所用的聯(lián)軸器既要能夠傳遞大扭矩，又要允許徑向及軸向有少許位移，聯(lián)軸器分齒型聯(lián)軸器和膜片聯(lián)軸器，目前常用的都是膜片式聯(lián)軸器，該聯(lián)軸器不需要潤滑劑，制造容易。

 

　　6、機殼

 

　　機殼也稱氣缸，對中低壓離心式壓縮機，一般采用水平中分面機殼，利于裝配，上下機殼由定位銷定位，即用螺栓連接。對于高壓離心式壓縮機，則采用圓筒形鍛鋼機殼，以承受高壓。這種結(jié)構(gòu)的端蓋是用螺栓和筒型機殼連接的。

 

　　7、擴壓器

 

　　氣體從葉輪流出時，它仍具有較高的流動速度。為了充分利用這部分速度能，以提高氣體的壓力，在葉輪后面設(shè)置了流通面積逐漸擴大的擴壓器。擴壓器一般有無葉、葉片、直壁形擴壓器等多種形式。

 

　　8、彎道

 

　　在多級離心式壓縮機中級與級之間，氣體必須拐彎，就采用彎道，彎道是由機殼和隔板構(gòu)成的彎環(huán)形空間。

 

　　9、回流器

 

　　在彎道后面連接的通道就是回流器，回流器的作用是使氣流按所需的方向均勻地進(jìn)入下一級，它由隔板和導(dǎo)流葉片組成。導(dǎo)流葉片通常是圓弧的，可以和氣缸鑄成一體也可以分開制造，然后用螺栓連接在一起。

 

　　10、蝸殼

 

　　蝸殼的主要目的，是把擴壓器后，或葉輪后流出的氣體匯集起來引出機器，蝸殼的截面形狀有圓形、犁形、梯形和矩形。

 

　　11、密封

 

　　為了減少通過轉(zhuǎn)子與固定元件間的間隙的漏氣量，常裝有密封。密封分內(nèi)密封，外密封兩種。內(nèi)密封的作用是防止氣體在級間倒流，如輪蓋處的輪蓋密封，隔板和轉(zhuǎn)子間的隔板密封。外密封是為了減少和杜絕機器內(nèi)部的氣體向外泄露，或外界空氣竄入機器內(nèi)部而設(shè)置的，如機器端的密封。