《壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理》PPT課件

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1、第一章：概述什么是壓縮機(jī)？用來壓縮氣體借以提高氣體壓力的機(jī)械稱為壓縮機(jī)。提升的壓力小于0.2MPa時(shí)，稱為鼓風(fēng)機(jī)。提升壓力小于0.02MPa時(shí)稱為通風(fēng)機(jī)。壓縮機(jī)的分類按工作原理分類1．容積式壓縮機(jī)直接對一可變?nèi)莘e中的氣體進(jìn)行壓縮，使該部分氣體容積縮小、壓力提高。其特點(diǎn)是壓縮機(jī)具有容積可周期變化的工作腔。2．離心式壓縮機(jī)它首先使氣體流動(dòng)速度提高，即增加氣體分子的動(dòng)能；然后使氣流速度有序降低，使動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能，與此同時(shí)氣體容積也相應(yīng)減小。其特點(diǎn)是壓縮機(jī)具有驅(qū)使氣體獲得流動(dòng)速度的葉輪。按排氣壓力分類

2、分類名稱排氣壓力(表壓)風(fēng)機(jī)通風(fēng)機(jī)<15kPa鼓風(fēng)機(jī)0.015～0.2Mpa壓縮機(jī)低壓壓縮機(jī)0.2～1.0Mpa中壓壓縮機(jī)1.0～10Mpa高壓壓縮機(jī)10～100Mpa超高壓壓縮機(jī)>100Mpa按壓縮級數(shù)分類單級壓縮機(jī)氣體僅通過一次工作腔或葉輪壓縮兩級壓縮機(jī)氣體順次通過兩次工作腔或葉輪壓縮多級壓縮機(jī)氣體順次通過多次工作腔或葉輪壓縮，相應(yīng)通過幾次便是幾級壓縮機(jī)容積流量分類名稱容積流量／(m3／min)微型壓縮機(jī)<1小型壓縮機(jī)1～10中型壓縮機(jī)10～100大型壓縮機(jī)≥100壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)或工作特征的分

3、類按工作原理容積式離心式按運(yùn)動(dòng)件工作特性往復(fù)式回轉(zhuǎn)式離心式軸流式旋渦式按運(yùn)動(dòng)件結(jié)構(gòu)特征活塞式隔膜式柱塞式轉(zhuǎn)子式滑片式液環(huán)式三角轉(zhuǎn)子渦旋式羅茨雙螺桿單螺桿葉輪(透平)式活塞式轉(zhuǎn)子式滑片式單螺桿幾種特殊的壓縮機(jī)第二章離心壓縮機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)氣體由吸氣室吸入，通過葉輪對氣體做功，使氣體壓力、速度、溫度提高。然后流入擴(kuò)壓器，使速度降低，壓力提高。彎道和回流器主要起導(dǎo)向作用，使氣體流入下一級繼續(xù)壓縮。最后，由末級出來的高壓氣體經(jīng)渦室和出氣管輸出。由于氣體在壓縮過程中溫度升高，而氣體在高溫下壓縮，消耗功將

4、會(huì)增大，為了減少壓縮耗功，故對壓力較高的離心式壓縮機(jī)在壓縮過程中采用中間冷卻器，即由某中間級出口的氣體，不直接進(jìn)入下一級，而是通過蝸室和出氣管，引到外面的中間冷卻器進(jìn)行冷卻，冷卻后的低溫氣體，再經(jīng)吸氣室進(jìn)入下級壓縮。離心式壓縮機(jī)零件很多，這些零件又根據(jù)它們的作用組成各種部件。我們把離心式壓縮機(jī)中可以轉(zhuǎn)動(dòng)的零部件統(tǒng)稱為轉(zhuǎn)子，不能轉(zhuǎn)動(dòng)的零、部件稱為靜子。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是離心壓縮機(jī)的主要部件，它是由主軸、葉輪、平衡盤等組成的。一、葉輪葉輪也稱為工作輪，它是壓縮機(jī)中最重要的一個(gè)部件。氣體在葉輪葉片的作用下，跟

5、著葉輪做高速的旋轉(zhuǎn)。而氣體由于受旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及在葉輪里的擴(kuò)壓流動(dòng)，使氣體通過葉輪后的壓力得到了提高。此外，氣體的速度能也同樣在葉輪里得到了提高。因此可以認(rèn)為葉輪是使氣體提高能量的唯一途徑。葉輪是由輪盤、輪蓋和葉片組成，這種葉輪稱為閉式葉輪。按照工藝方法的不同，葉輪又可以分為鉚接葉輪，焊接葉輪，銑制焊接葉輪和整體鑄造葉輪。二、主軸主軸上安裝所有的旋轉(zhuǎn)零件，它的作用就是支持旋轉(zhuǎn)零件及傳遞轉(zhuǎn)矩。主軸的軸線也就確定了各旋轉(zhuǎn)零件的幾何軸線。主軸通常為階梯軸，以便于零件的安裝。各階梯的突肩起軸向定位作

6、用。也可采用光軸，因?yàn)樗哂行螤詈唵危庸し奖愕奶攸c(diǎn)。三、平衡鼓在多級離心壓縮機(jī)中,由于每級葉輪吸入口兩側(cè)的氣體作用力的大小不等,使轉(zhuǎn)子受到一個(gè)指向低壓端的合力，這個(gè)合力稱為軸向力。軸向力對于壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是不利的，它使轉(zhuǎn)子向一端竄動(dòng)。甚至使轉(zhuǎn)子與機(jī)殼相碰，造成事故。因此要設(shè)法平衡（消除）它。平衡鼓就是利用它的兩邊氣體壓力差來平衡軸向力的零件。它位于高壓端，它的一側(cè)壓力可以認(rèn)為是末級葉輪輪盤側(cè)的間隙中的氣體壓力(高壓)。另一側(cè)通向大氣或進(jìn)氣管，它的壓力是大氣壓或進(jìn)氣壓力（低壓）。由于平衡盤也是

7、用熱套法套在主軸上。上述兩側(cè)壓力差就使轉(zhuǎn)子受到一個(gè)與軸向力反向的力。其大小決定于平衡盤的受力面積。通常，平衡鼓只平衡一部分軸向力。剩余的軸向力由止推盤（止推軸承）承受。平衡鼓的外緣安裝氣封，可以減少氣體泄漏。第2節(jié)靜子靜子中所有零件均不能轉(zhuǎn)動(dòng)，它是由機(jī)殼、擴(kuò)壓器、彎道、回流器、蝸室和密封等組成。一、機(jī)殼機(jī)殼也稱為氣缸、機(jī)殼是靜子中最大的零件。它通常是用鑄鐵或鑄鋼澆鑄出來的。對于高壓離心壓縮機(jī)，采用圓桶形鍛鋼機(jī)殼，以承受高壓。吸氣室、蝸殼也是機(jī)殼的一部分，它的作用是把氣體均勻地引入葉輪，然后順暢地

8、導(dǎo)出機(jī)殼。吸氣室內(nèi)通常澆鑄有分流肋，使氣流更加均勻，也起到增加機(jī)殼剛性的作用。二、擴(kuò)壓器氣體從葉輪流出時(shí)，它具有較高的流動(dòng)速度，為了充分利用這部分速度能，常常在葉輪后面設(shè)置了流通面積逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓器，用以把速度能轉(zhuǎn)化為壓力能，以提高氣體的壓力。擴(kuò)壓器一般有無葉型、葉片型、直壁型擴(kuò)壓器等多種形式。三、彎道在多級離心式壓縮機(jī)中，氣體欲進(jìn)入下一級就必須拐彎，為此要采用彎道。彎道是由機(jī)殼和隔板構(gòu)成的彎環(huán)形通道空間。四、回流器回流器的作用是使氣流按所需要的方向均勻地進(jìn)入下一級。它由隔板和導(dǎo)流葉片組成。通常