离心式压缩机ppt课件.ppt
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1、浅谈离心式压缩机浅谈离心式压缩机学习目录学习目录1 1 离心式压缩机组概述及分类离心式压缩机组概述及分类2 2 离心式压缩机离心式压缩机的的特点及应用场合特点及应用场合3 3 离心式压缩机的主要零部件离心式压缩机的主要零部件4 4 离心式压缩机密封装置离心式压缩机密封装置5 5 离心式压缩机运行中出现的问题离心式压缩机运行中出现的问题1 离心式压缩机组概述离心式压缩机组概述离心压缩机是利用旋转叶轮实现能量转换,使气体离心压缩机是利用旋转叶轮实现能量转换,使气体主要沿离心方向流动从而提高气体压力的机器。主要沿离心方向流动从而提高气体压力的机器。 压缩机按其工作原理可分为:压缩机按其工作原理可分为
2、: (1 1)往复式(活塞式)压缩机)往复式(活塞式)压缩机 (2 2)离心回转式(旋转式)压缩机)离心回转式(旋转式)压缩机 (3 3)(涡轮式、水环式、透平)压缩机)(涡轮式、水环式、透平)压缩机 (4 4)轴流式压缩机)轴流式压缩机 (5 5)喷射式压缩机)喷射式压缩机 (6 6)螺杆压缩机。)螺杆压缩机。离心式压缩机离心式压缩机的的分类分类按气体运动方向分类按气体运动方向分类1 1、离心式:气体在压缩机内大致沿径向流动、离心式:气体在压缩机内大致沿径向流动2 2、轴流式:气体在压缩机内大致沿轴向流动、轴流式:气体在压缩机内大致沿轴向流动3 3、轴流离心组合式:有时机组在轴流的高压段配上
3、离心式。、轴流离心组合式:有时机组在轴流的高压段配上离心式。 按排气压力分按排气压力分1 1、通风机:、通风机: PDPD0.0142MP0.0142MPa a 表压表压2 2、鼓风机:、鼓风机:0.01420.0142MPMPa a PD PD0.245MP0.245MPa a 表压表压3 3、压缩机:、压缩机:PDPD0.245MP0.245MPa a 表压表压 按剖分形式分按剖分形式分 1 1、 中低压水平剖分型中低压水平剖分型 2 2、 垂直剖分(高压圆筒)型垂直剖分(高压圆筒)型3 3、 多轴式多轴式水平剖分型:水平剖分型:气缸剖分为上下两部分,气缸剖分为上下两部分,螺栓连接。上下机
4、壳为组合件,由缸螺栓连接。上下机壳为组合件,由缸体和隔板组成。适于中低压压缩机体和隔板组成。适于中低压压缩机(一般低于(一般低于5MPa5MPa)。)。垂直剖分型:垂直剖分型:气缸为筒形。隔板上下剖分(螺栓连接成为气缸为筒形。隔板上下剖分(螺栓连接成为整体,气缸两侧端盖用螺栓紧固。隔板转子组装后送入筒整体,气缸两侧端盖用螺栓紧固。隔板转子组装后送入筒形缸体。抗内压能力强,密封好,刚性好,温度、压力引形缸体。抗内压能力强,密封好,刚性好,温度、压力引起的变形均匀,适于压力高、易泄漏的气体。起的变形均匀,适于压力高、易泄漏的气体。多轴式:多轴式:齿轮箱中一个大齿轮驱动几个小齿轮,每个齿轮箱中一个大
5、齿轮驱动几个小齿轮,每个轴的一端或两端安装有叶轮。叶轮轴向进气,径向排轴的一端或两端安装有叶轮。叶轮轴向进气,径向排气,以管道连接各级。从动轴转速不同,各级均在最气,以管道连接各级。从动轴转速不同,各级均在最佳状况下运行。适于中低压空气、蒸汽或惰性气体。佳状况下运行。适于中低压空气、蒸汽或惰性气体。2、离心式压缩机离心式压缩机的的特点特点离心式压缩机与活塞式压缩机相比较,具有下列离心式压缩机与活塞式压缩机相比较,具有下列特点特点: 在相同功率时,其外形尺寸小、重量轻、占地面积小。在相同功率时,其外形尺寸小、重量轻、占地面积小。 无往复运动部件,动平衡特性好,振动小,基础要求简单。无往复运动部件
6、,动平衡特性好,振动小,基础要求简单。 磨损部件少,连续运行周期长,维修费用低,使用寿命长。磨损部件少,连续运行周期长,维修费用低,使用寿命长。 易于实现多级压缩和节流,达到同一台制冷机多种蒸发温度的操作易于实现多级压缩和节流,达到同一台制冷机多种蒸发温度的操作运行。运行。 能够经济地进行无级调节。能够经济地进行无级调节。 对大型压缩机,若用经济性高的工业汽轮机直接带动,实现变转速对大型压缩机,若用经济性高的工业汽轮机直接带动,实现变转速调节,节能效果更好。调节,节能效果更好。 转速较高,用电动机驱动的一般需要设置增速器。转速较高,用电动机驱动的一般需要设置增速器。 当入口压力太低时,压缩机组
7、会发生喘振而不能正常工作。当入口压力太低时,压缩机组会发生喘振而不能正常工作。石化行业中压缩机的应用场合石化行业中压缩机的应用场合压缩气体用于合成及聚合压缩气体用于合成及聚合在化学工业中,气体压缩至高压,常有利于合成和聚合。例如氮在化学工业中,气体压缩至高压,常有利于合成和聚合。例如氮和氢合成氨、氢与二氧化碳合成甲醇,二氧化碳与氨合成尿素等。和氢合成氨、氢与二氧化碳合成甲醇,二氧化碳与氨合成尿素等。又如在化学工业中,聚乙烯工业发展很快,所用聚合压力范围很又如在化学工业中,聚乙烯工业发展很快,所用聚合压力范围很广,有些甚至达到广,有些甚至达到32003200公斤公斤/ /平方厘米。平方厘米。压缩
8、气体用于油的加氢精制压缩气体用于油的加氢精制石油工业中,用人工办法把氢加热加压后与油反应,能使碳氢化石油工业中,用人工办法把氢加热加压后与油反应,能使碳氢化合物的重组份裂化成碳氢化合物的轻组份,如重油的轻化、润滑合物的重组份裂化成碳氢化合物的轻组份,如重油的轻化、润滑油加氢精制等。油加氢精制等。压缩气体用于气体输送压缩气体用于气体输送用与管道输送气体的压缩机,加压后便于气体输送。要视管道的用与管道输送气体的压缩机,加压后便于气体输送。要视管道的长短以及输送气体的成分决定起压力。长短以及输送气体的成分决定起压力。3 3、离心式压缩机的主要构件、离心式压缩机的主要构件结构组成:机壳,转子,定子,以
9、及辅助系统。结构组成:机壳,转子,定子,以及辅助系统。气缸上部(缸盖)气缸上部(缸盖)隔板隔板气缸(下部)气缸(下部)转子(主轴)转子(主轴)密封密封轴承轴承弹性膜片联轴器弹性膜片联轴器齿式联轴器齿式联轴器离离心心式式压压缩缩机机组组离心压缩离心压缩机机转子转子:转轴,固定在轴上的叶轮、转轴,固定在轴上的叶轮、轴套、联轴节及平衡盘等。轴套、联轴节及平衡盘等。定子定子:气缸,其上的各种隔板以及轴承气缸,其上的各种隔板以及轴承等零部件,如扩压器、弯道、回流器、等零部件,如扩压器、弯道、回流器、蜗壳、吸气室。蜗壳、吸气室。驱动机驱动机转子高速回转转子高速回转叶轮入口产生负压(吸气)叶轮入口产生负压(
10、吸气)气体在流道中扩压气体在流道中扩压气体连续从排气口排出气体连续从排气口排出气体的流动过程是:气体的流动过程是:组成组成转子:叶轮与轴的组件。转子:叶轮与轴的组件。叶轮叶轮 离心式压缩机中唯一的作功部件。它随轴高速离心式压缩机中唯一的作功部件。它随轴高速旋转,气体在叶轮中受旋转离心力和扩压流动作用,因旋转,气体在叶轮中受旋转离心力和扩压流动作用,因此气体流出叶轮时的压力和速度都得到明显提高。此气体流出叶轮时的压力和速度都得到明显提高。半开式半开式闭式闭式定子:扩压器、弯道、回流器、吸气定子:扩压器、弯道、回流器、吸气室和蜗壳等固定元件室和蜗壳等固定元件 。(1 1)扩压器)扩压器 离心式压缩
11、机中的转能部件。气体从叶轮流出离心式压缩机中的转能部件。气体从叶轮流出时速度很高,为此在叶轮出口后设置流通截面逐渐扩大的扩压器时速度很高,为此在叶轮出口后设置流通截面逐渐扩大的扩压器,以将这部分速度能有效地转变为压力能。,以将这部分速度能有效地转变为压力能。(2 2)弯道)弯道设置于扩压器后的气流通道。其作用是将扩压器后设置于扩压器后的气流通道。其作用是将扩压器后的气体由离心方向改为向心方向,以便引入下一级叶轮去继续进的气体由离心方向改为向心方向,以便引入下一级叶轮去继续进行压缩。行压缩。(3 3)回流器)回流器 使气流以一定方向均匀进入下一级叶轮入口。回流使气流以一定方向均匀进入下一级叶轮入
12、口。回流器中一般都装有导向叶片。器中一般都装有导向叶片。(4 4)吸气室)吸气室 将气体从进气管(或中间冷却器出口)均匀地引入将气体从进气管(或中间冷却器出口)均匀地引入叶轮进行压缩。叶轮进行压缩。(5 5)蜗壳)蜗壳 把从扩压器或直接从叶轮出来的气体收集起来,并引把从扩压器或直接从叶轮出来的气体收集起来,并引出机外。在蜗壳收集气体的过程中,由于蜗壳外径及通流截面的逐渐出机外。在蜗壳收集气体的过程中,由于蜗壳外径及通流截面的逐渐扩大,因此它也起着一定的降速扩压作用。扩大,因此它也起着一定的降速扩压作用。1 1吸入室吸入室2 2轴轴3 3叶轮叶轮4 4固定部件固定部件5 5机壳机壳6 6轴端密封
13、轴端密封7 7轴承;轴承;8 8排气蜗室排气蜗室2345678811离心式压缩机的级离心式压缩机的级11叶轮叶轮 22扩压器扩压器 33弯道弯道 44回流器回流器“级级”是离心式压缩机的基本单元,从级的类型来看,一般是离心式压缩机的基本单元,从级的类型来看,一般可分为中间级可分为中间级: : 由叶轮、扩压器、弯道、回流器组成;由叶轮、扩压器、弯道、回流器组成;止推轴承:金斯伯雷型止推轴承:金斯伯雷型由止推瓦块、上摇块、由止推瓦块、上摇块、下摇块和基环组成,它下摇块和基环组成,它们之间以球面支点接触,们之间以球面支点接触,止推块下垫有上水准块、止推块下垫有上水准块、下水准块、基环,相当下水准块、
14、基环,相当于三层零件叠放在基环于三层零件叠放在基环上,保证止推瓦块和摇上,保证止推瓦块和摇块可自由摆动,使载荷块可自由摆动,使载荷分布均匀。分布均匀。优点:瓦块间载荷分布优点:瓦块间载荷分布均匀,调节灵活,能自均匀,调节灵活,能自动补偿转子不对中、偏动补偿转子不对中、偏斜。斜。缺点:结构复杂,需要缺点:结构复杂,需要轴向安装尺寸较长。轴向安装尺寸较长。止推轴承:米契尔型止推轴承:米契尔型止推瓦块同基环直接接止推瓦块同基环直接接触,是单层的。触,是单层的。优点:对变动载荷的适优点:对变动载荷的适应能力较强,结构简单,应能力较强,结构简单,轴向尺寸小。轴向尺寸小。缺点:当瓦块厚度稍有缺点:当瓦块厚
15、度稍有差别或轴承基环同止推差别或轴承基环同止推盘平行度有误差时,每盘平行度有误差时,每块瓦块间负荷不能调节,块瓦块间负荷不能调节,会造成部分瓦块过载,会造成部分瓦块过载,使瓦块磨损不均。使瓦块磨损不均。径向轴承径向轴承径向轴承指承受径向轴承指承受径向载荷的轴承。径向载荷的轴承。其结构分为轴瓦、其结构分为轴瓦、轴承座、垫圈等。轴承座、垫圈等。(1)普通的圆柱轴承)普通的圆柱轴承(2)椭圆轴承)椭圆轴承(3)多油叶轴承)多油叶轴承(4)多油楔轴承)多油楔轴承(5)可倾瓦轴承)可倾瓦轴承轴瓦的瓦块一般轴瓦的瓦块一般用钢材内浇一层用钢材内浇一层13mm厚的巴厚的巴氏合金制成,轴氏合金制成,轴瓦的底部有
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