A. 離心式壓縮機的安裝工藝
離心壓縮機的整體安裝
安裝人員要熟悉安裝現場和周邊環境,熟悉所要安裝設備的圖紙及安裝流程。安裝前首先按照裝箱單清點設備部件,確認所需部件齊全;所需專用工具齊備。安裝過程一般按下列順序進行。
一、機組就位、找平找正
(1)機組就位前離心壓縮機的底座必須清除油垢、油漆、鑄砂、鐵銹等,機器的法蘭孔應加設盲板,以免臟物掉人。
(2)位於機器下部與機器相連接的設備,應試壓檢驗合格後先吊裝就位,並初步找正。
(3)機組就位前必須首先確定供機組找平找正的基準機器,先調整固定基準機器,再以其軸線為准,調整固定其餘機器。墓准機器的確定一般按以下要求:
①設計或製造方規定的安裝基準機器;
②以重量大,調整困難的機器為安裝基準機器;
③機器多、軸系長時,宜選安裝在中間位置的機器為基準安裝機器,以便於整個機組的調整;
④條件相同時,優先選擇轉速高的機器為基準安裝機器,可節省調整時間。
(4)機器就位。先把金屬底板放在水泥基礎上,壓縮機支腿放在底板的支架上。底板設有水平調節螺釘(見圖7-25),利用它調節好底板和基礎之間的距離,一般約l00mm,以供二次灌漿用。利用水平調節螺釘將底板找平。底板用地腳螺栓固定在基礎上,但先不上緊。
(5)機組中心線應與基礎中心線一致,其偏差不應大於5mm,基準機器的安裝標高,其偏差不應大於3mm。
(6)縱橫向水平以軸承座、下機殼中分面或製造廠給出的專門加工面為准進行測量。機組縱向水平度的允許偏差:基準機器的安裝基準部位應為0.02一0. 05mm/m,其餘機器必須保證聯軸器對中要求。橫向水平度的偏差不應大於0.lOmm/m。
二、機組聯軸器對中
(1)離心壓縮機轉速高,對聯軸器的對中要求嚴。聯軸器表面應光滑,無毛刺、裂紋等缺陷。
(2)採用百分表測量時,表的精度必須合格,表架應結構堅固,重量輕,剛性大,安裝牢固,無晃動。使用時應測量表架撓度,以校正測量結果。
(3)調整墊片應清潔、平整、無折邊、毛刺等。查明機組軸端之間的距離符合圖紙要求。螃製造廠提供的找正圖表或冷對中數據進行對中。
三、基礎二次灌漿
(1)基礎二次灌漿前應檢查和復測聯軸器的對中偏差和端面軸向間距是否符合要求。復測機組各部滑鍵、立銷、貓爪、聯系螺栓的間隙值。檢查地腳螺栓是否全部按要求緊固。用0.25-0.5kg的手錘敲擊檢查墊鐵,應無松動。墊鐵層之間用0. 05mm的塞尺檢查,,同一斷施兩側塞人深度之和不得超過墊鐵邊長(或寬)的1/4。墊鐵兩側層間用定位焊固定。機組檢查復測合格後,必須在24h內進行灌漿,否則,應再次進行復測。
(2)二次灌漿前,基礎表面必須清除油污,用水沖洗干凈並保持濕潤12h以上,灌漿時應清除表面積水。灌漿層厚度一般為70mm,外模板與底座外緣的間距不宜小於60mm,模板高度應略高於底座下平面。用無收縮或微膨脹混凝土灌漿時,其標號應高於基礎標號1-2級,且不得低於250號。灌漿的環境溫度應在5℃以上,否則,砂漿可用60℃以下溫水攪拌和摻人一定數量的早強劑。灌完後應採取保溫措施。灌漿應在安裝人員的配合和監督下連續進行,一次灌完。灌漿時應不斷搗固,使混凝土與基礎緊密貼合並充滿各部位。二次灌漿後要認真進行養護。
四、找正
(1)再次檢查底板水平,一般要求達到0. 02mm/m的水平精度,如果未達到精度要求,可以通過調整圖7一25中支承板5與底板間的墊片來調整。
(2)對各缸轉子進行最終找正。通過調節壓縮機支腿和底板上的支架之間的墊片使轉子在垂直面上對中,而水平面上的找正則主要依靠在支腿旁的頂絲將機器左右移動來達到。
當找正結束,在底板下方再次灌漿(正常水泥沙漿混合物),並用由水泥:砂子=1:2混合的特殊砂漿抹面,還可進一步用油漆或樹脂進行保護,機器最終就位。
(3)管道連接和銷定。只有在找正合格之後,才能將進、排氣連接管接到機器上。接管要用支架來支持本身重量,氣體溫度高的接管應設膨脹節,以防止管子熱膨脹推動汽缸,破壞對中。在把緊汽缸與進、排氣接管的連接螺栓時,應在基礎上適當位置或者在不與機器相連的結構上架上百分表,使百分表觸桿頂在壓縮機身上,檢尾井應少於80%
(6)用壓鉛法或百分表抬軸法測量徑向軸承間隙並作好記錄。
(7)可傾瓦的瓦塊應均勻,各瓦塊間厚度差應不大於0. 0l mm。裝配後瓦塊能自由擺動,不得有卡澀現象。
(8)厚壁、可傾瓦口接觸應嚴密。自由狀態時,用塞尺檢查,間隙不得大於0.O8mm。
(9)推力軸承的外觀檢查也應符合要求,其表面粗糙度Ra不應大於0.4mm;推力瓦塊的厚度應均勻一致,同組瓦塊的厚度差不應大於0. Olmm。
(10)推力軸承調整墊應平整,各處厚度差應小於0.01~,數量不應超過2塊;推力軸承與推力盤應均勻接觸,用塗色法檢查,其接觸面積不應小於75%。
(11)測量推力軸承間隙,應在上下兩半推力瓦、定位環和上下兩半瓦套緊固後進行。推力軸承的間隙應符合機組的技術要求。
五、機殼與隔板的安裝
多級水平剖分式離心壓縮機的機殼是上、下兩個整體鑄鋼件,各級之間由可拆的隔板相隔離,而機殼安裝在底座上。它們的安裝和檢查順序如下:
1.機殼的檢查與安裝
(1)機殼安裝前應仔細進行外觀檢查,不得有裂紋、夾渣、氣孔、鑄砂和損傷等缺陷,必要時應進行無損探傷檢查。
(2)殼體的水平或垂直剖分面應完好無損,接合面自由結合時間隙不應大於0.08mm;或每隔一個螺栓擰緊後間隙不應大於0.03mm。
(3)機殼安裝在底座支承面上。底座支承面與機殼支承面應緊密結合,自由狀態下宜用0.03mm的塞尺檢查,不能塞人為合格。
(4)軸承箱內的鑄砂、雜物等應清理千凈。軸承座底面與底座支承面應嚴密接觸,應用0.05mm的塞尺檢查,不能塞人為合格。
2.隔板的檢查與安裝
(1)板鑄件不得有裂紋、氣孔、未澆滿和夾層等缺陷,擴壓器和迴流器的導流葉片應光滑無損。
(2)隔板裝進機殼時,應自由滑人槽中,無卡澀現象,隔板裝配後,隔板與隔板及隔板與機殼中心的偏差應小於0.05mm。
(3)上下兩隔板的結合面應接觸良好,結合面的局部間隙應小於0. O8mm,固定隔板的銷子、定位鍵和對應孔槽的配合應符合技術文件的規定。
(4)隔板的吊裝應使用專用工具。隔板最終裝配時,應在各結合面處塗以干石墨粉或其他防咬合劑。
六、轉子安裝
葉輪、平衡盤(鼓)是採用過盈熱套方法裝在主軸上的,並且每裝一對葉輪還要對轉子進行一次動平衡試驗,最後整個轉子安裝完畢,轉子的動平衡試驗必須合格。轉子由製造廠安裝並檢驗合格後,經裝箱運至施工場地。施工單位必須做以下檢查後,才能進行離心壓縮機的組裝。
1.轉子的吊裝和檢查
(1)轉子的吊裝應使用專用工具。吊裝過程必須平穩可靠,轉子必須保持水平狀態,輕起輕落,不能發生碰撞。
(2)檢查並清洗轉子,應無銹蝕、損傷、變形、裂紋等缺陷。
(3)測量轉子軸頸、各級葉輪外徑、葉輪口環、氣封、主密封、油封、聯軸器等部位的徑向跳動值及輪盤進口外圓端面、葉輪出口端面、推力盤工作面外圓端面等部位的軸向跳動值,應符合要求。
(4)主軸頸、浮環密封或機械密封配合處及徑向探頭監測區軸的表面粗糙度不應大於0.4-0.8,推力盤的表面粗糙度不應大於0.4。
(5)轉子就位後,應測定轉子總竄量,並按技術文件要求,調整軸向位置,裝推力軸承,使各葉輪工作通道對稱於擴壓器通道,允許偏差宜為士I MM.
2.聯軸器的裝配
(1)聯軸器裝配之前應進行清洗和檢查,應無銹蝕、裂紋、毛刺和損傷等缺陷。
(2)測量輪毅孔和軸的直徑、錐度,其過盈值和錐度應符合技術文件的規定。
(3)檢查輪毅孔和軸的表面粗糙度,不應大於0.8。
(4)無鍵聯軸器宜用液壓法裝配,操作方法、裝配的壓力和推進量必須符合技術文件的規定。裝配前宜用塗色法檢查輪毅孔和軸的接觸情況,能推進部分的接觸面積應大於80%。
(5)過盈加鍵聯軸器,宜用熱裝。加熱溫度和方法取決於聯軸器的尺寸和過盈量。加熱溫度宜為180一230℃。
七、密封
離心壓縮機常用的密封有迷宮密封、浮環油膜密封、氣膜密封、機械密封等。
八、機殼的閉合
離心壓縮機的上、下機殼和轉子組裝完畢並檢查合格後,可進行離心壓縮機的最後組裝。轉子裝入機殼內,機殼閉合。
機殼閉合前必須認真檢查,並作好相應的安裝記錄。檢查項目包括:
(1)轉子中心位置、水平度、主要部位的跳動值、徑向軸承和推力軸承各部間隙等均應符合規定要求。
(2)機殼、隔板、密封裝置及機殼的水平度、剖分面接觸狀況等均符合要求。
(3)機殼內的緊固定或定位螺栓應擰緊、銷牢、支承滑銷系統組裝符合要求。
(4)檢查確認機殼內部清潔,無異物。
2.機殼的閉合
(1)在機殼剖面上均勻塗抹密封劑。
(2)裝上導向桿,將上機殼平穩地吊起,緩慢下落,使機殼准確地閉合。安裝定位銷,檢查軸封部位不得有錯口現象。盤動轉子應轉動靈活,無異常聲響。
(3)機殼螺栓應無毛刺、損傷、螺栓螺紋部位應塗防咬合劑。螺栓的緊固應從機殼兩側的中部開始,按左右對稱分兩步進行:先用50%-60%的額定力矩擰緊,再用1000的額定力矩緊固。螺栓的緊固力矩應符合規定。
B. 壓縮機的結構組成
離心式壓縮機由轉子及定子兩大部分組成,結構如圖1所示。轉子包括轉軸,固定在軸上的葉輪、軸套、平衡盤、推力盤及聯軸節等零部件。定子則有氣缸,定位於缸體上的各種隔板以及軸承等零部件。在轉子與定子之間需要密封氣體之處還設有密封元件。各個部件的作用介紹如下,鈦靈特離心式壓縮機小編介紹。
C. 離心式壓縮機的結構和原理
離心式壓縮機的工作原理與結構 1. 工作原理離心式製冷壓縮機有單級、雙級和多級等多種結構型式。單級壓縮機主要由吸氣室、葉輪、擴壓器、蝸殼等組成,如圖6-1所示。對於多級壓縮機,還設有彎道和迴流器等部件。一個工作葉輪和與其相配合的固定元件(如吸氣室、擴壓器、彎道、迴流器或蝸殼等)就組成壓縮機的一個級。多級離心式製冷壓縮機的主軸上設置著幾個葉輪串聯工作,以達到較高的壓力比。多級離心式製冷壓縮機的中間級如圖6-2所示。為了節省壓縮功耗和不使排氣溫度過高,級數較多的離心式製冷壓縮機中可分為幾段,每段包括一到幾級。低壓段的排氣需經中間冷卻後才輸往高壓段。 1—進口可調導流葉片 2—吸氣室 1—葉輪 2—擴壓器 3—葉輪 4—蝸殼 5—擴壓器 6—主軸 3—彎道 4—迴流器圖6-1所示的單級離心式製冷壓縮機的工作原理如下:壓縮機葉輪3旋轉時,製冷劑氣體由吸氣室2通過進口可調導流葉片1進入葉輪流道,在葉輪葉片的推動下氣體隨著葉輪一起旋轉。由於離心力的作用,氣體沿著葉輪流道徑向流動並離開葉輪,同時,葉輪進口處形成低壓,氣體由吸氣管不斷吸入。在此過程中,葉輪對氣體做功,使其動能和壓力能增加,氣體的壓力和流速得到提高。接著,氣體以高速進入截面逐漸擴大的擴壓器5和蝸殼4,流速逐漸下降,大部分氣體動能轉變為壓力能,壓力進一步提高,然後再引出壓縮機外。對於多級離心式製冷壓縮機,為了使製冷劑氣體壓力繼續提高,則利用彎道和迴流器再將氣體引入下一級葉輪進行壓縮,如圖6-2所示。因壓縮機的工作原理不同,離心式製冷壓縮機與往復活塞式製冷壓縮機相比,具有以下特點:①在相同製冷量時,其外形尺寸小、重量輕、佔地面積小。相同的製冷工況及製冷量,活塞式製冷壓縮機比離心式製冷壓縮機(包括齒輪增速器)重5~8倍,佔地面積多一倍左右。②無往復運動部件,動平衡特性好,振動小,基礎要求簡單。目前對中小型組裝式機組,壓縮機可直接裝在單筒式的蒸發�0�6冷凝器上,無需另外設計基礎,安裝方便。③磨損部件少,連續運行周期長,維修費用低,使用壽命長。④潤滑油與製冷劑基本上不接觸,從而提高了蒸發器和冷凝器的傳熱性能。⑤易於實現多級壓縮和節流,達到同一台製冷機多種蒸發溫度的操作運行。⑥能夠經濟地進行無級調節。可以利用進口導流葉片自動進行能量調節,調節范圍和節能效果較好。⑦對大型製冷機,若用經濟性高的工業汽輪機直接帶動,實現變轉速調節,節能效果更好。尤其對有廢熱蒸汽的工業企業,還能實現能量回收。⑧轉速較高,用電動機驅動的一般需要設置增速器。而且,對軸端密封要求高,這些均增加了製造上的困難和結構上的復雜性。⑨當冷凝壓力較高,或製冷負荷太低時,壓縮機組會發生喘振而不能正常工作。⑩製冷量較小時,效率較低。目前所使用的離心式製冷機組大致可以分成兩大類:一類為冷水機組,其蒸發溫度在-5℃以上,大多用於大型中央空調或製取5℃以上冷水或略低於0℃鹽水的工業過程用場合;另一類是低溫機組,其蒸發溫度為-5~-40℃,多用於製冷量較大的化工工藝流程。另外在啤酒工業、人造乾冰場、冷凍土壤、低溫試驗室和冷、溫水同時供應的熱泵系統等也可使用離心式製冷機組。離心式製冷壓縮機通常用於製冷量較大的場合,在350~7000kW內採用封閉離心式製冷壓縮機,在7000~35000kW范圍內多採用開啟離心式製冷壓縮機。 2. 主要零部件的結構與作用由於使用場合的蒸發溫度、製冷劑的不同,離心式製冷壓縮機的缸數,段數和級數相差很大,總體結構上也有差異,但其基本組成零部件不會改變。現將其主要零部件的結構與作用簡述如下。(1)吸氣室 吸氣室的作用是將從蒸發器或級間冷卻器來的氣體,均勻地引導至葉輪的進口。為減少氣流的擾動和分離損失,吸氣室沿氣體流動方向的截面一般做成漸縮形,使氣流略有加速。吸氣室的結構比較簡單,有軸向進氣和徑向進氣兩種形式,如圖6-3所示。對單級懸臂壓縮機,壓縮機放在蒸發器和冷凝器之上的組裝式空調機組中,常用徑向進氣肘管式吸氣室(圖6-3b)。但由於葉輪的吸入口為軸向的,徑向進氣的吸氣室需設置導流彎道,為了使氣流在轉彎後能均勻地流入葉輪,吸氣室轉彎處有時還加有導流板。圖中c所示的吸氣室常用於具有雙支承軸承,而且第一級葉輪有貫穿軸時的多級壓縮機中。 a)軸向進氣吸氣室 b)徑向進氣肘管式吸氣室 c)徑向進氣半蝸殼式吸氣室(2)進口導流葉片 在壓縮機第一級葉輪進口前的機殼上安裝進口導流葉片可用來調節製冷量。當導流葉片旋轉時,改變了進入葉輪的氣流流動方向和氣體流量的大小。轉動導葉時可採用杠桿式或鋼絲繩式調節機構。杠桿式如圖6-4所示,進口導葉實際上是一個由若 1—小齒輪 2—齒圈 3—轉動葉片 4—伺服電動機 5—波紋管 6—連桿 7—杠桿 8—手輪 1—導葉 2—從動齒輪 3—鋼絲繩 4—過渡輪 5—主動齒輪干可轉動葉片3組成的菊形閥,每個葉片根部均有一個小齒輪1,由大齒圈2帶動,大齒圈是通過杠桿7和連桿6由伺服電動機4傳動,也可用手輪8進行操作。圖6-5為鋼絲繩傳動形式,由一個主動齒輪5通過鋼絲繩3帶動六個從動齒輪2轉動,從而帶動七個導葉1開啟。為了使鋼絲繩在固定軌道上運動,防止它從主動齒輪和從動齒輪上滑出,又安裝有七個過渡輪4,主動齒輪根據製冷機組的調節信號,由導葉調節執行機構帶動鏈式執行機構轉動主動齒輪。進口導葉的材料為鑄銅或鑄鋁,葉片具有機翼形與對稱機翼形的葉形剖面,由人工修磨選配。進口導葉轉軸上配有銅襯套,轉軸與襯套間以及各連接部位應注入少許潤滑劑,以保證機構轉動靈活。(3)葉輪 葉輪也稱工作輪,是壓縮機中對氣體做功的惟一部件。葉輪隨主軸高速旋轉後,利用其葉片對氣體做功,氣體由於受旋轉離心力的作用以及在葉輪內的擴壓流動,使氣體通過葉輪後的壓力和速度得到提高。葉輪按結構型式分為閉式、半開式和開式三種,通常採用閉式和半開式兩種,如圖6-6所示。閉式葉輪由輪蓋、葉片和輪盤組成,空調用製冷壓縮機大多採用閉式。半開式葉輪不設輪蓋,一側敞開,僅有葉片和輪盤,用於單級壓力比較大的場合。有輪蓋時,可減少內漏氣損失,提高效率,但在葉輪旋轉時,輪蓋的應力較大,因此葉輪的圓周速度不能太大,限制了單級壓力比的提高。半開式葉輪由於沒有輪蓋,適宜於承受離心慣性力,因而對葉輪強度有利,使葉輪圓周速度可以較高。鋼制半開式葉輪圓周速度目前可達450~540m/s,單級壓力比可達6.5。 a) 閉式 b)半開式離心式製冷壓縮機的葉輪的葉片按形狀可分為單圓弧、雙圓弧、直葉片和三元葉片。空調用壓縮機的單級葉輪多採用形狀既彎曲又扭曲的三元葉片,加工比較復雜,精度要求高。當使用氟利昂製冷劑時,通常用鑄鋁葉輪,可降低加工要求。(4)擴壓器 氣體從葉輪流出時有很高的流動速度,一般可達200~300m/s,占葉輪對氣體做功的很大比例。為了將這部分動能充分地轉變為壓力能,同時為了使氣體在進入下一級時有較低的合理的流動速度,在葉輪後面設置了擴壓器,如圖6-2所示。擴壓器通常是由兩個和葉輪軸相垂直的平行壁面組成,如果在兩平行壁面之間不裝葉片,稱為無葉擴壓器;如果設置葉片,則稱為葉片擴壓器。擴壓器內環形通道截面是逐漸擴大的,當氣體流過時,速度逐漸降低壓力逐漸升高。無葉擴壓器結構簡單,製造方便,由於流道內沒有葉片阻擋,無沖擊損失。在空調離心式製冷壓縮機中,為了適應其較寬的工況范圍,一般採用無葉擴壓器。葉片擴壓器常用於低溫機組中的多級壓縮機中。(5)彎道和迴流器 在多級離心式製冷壓縮機中,彎道和迴流器是為了把由擴壓器流出的氣體引導至下一級葉輪。彎道的作用是將擴壓器出口的氣流引導至迴流器進口,使氣流從離心方向變為向心方向。迴流器則是把氣流均勻地導向下一級葉輪的進口,為此,在迴流器流道中設有葉片,使氣體按葉片彎曲方向流動,沿軸向進入下一級葉輪。在採用多級節流中間補氣製冷循環中,段與段之間有中間加氣,因此在離心式製冷壓縮機的迴流器中,還有級間加氣的結構。圖6-7給出了三種加氣型式,其中b和c型對下一級葉輪入口氣流均勻性不利,但可以減少軸向距離。 (6)蝸殼 蝸殼的作用是把從擴壓器或從葉輪中(沒有擴壓器時)流出的氣體匯集起來,排至冷凝器或中間冷卻器。圖6-8所示為離心式製冷壓縮機中常用的一種蝸殼形式,其流通截面是沿葉輪轉向(即進入氣流的旋轉方向)逐漸增大的,以適應流量沿圓周不均勻的情況,同時也起到使氣流減速和擴壓的作用。蝸殼一般是裝在每段最後一級的擴壓器之後,也有的最後級不用擴壓器而將蝸殼直接裝在葉輪之後,如圖6-9所示。其中a為蝸殼前裝有擴壓器; a)蝸殼前為擴壓器 b)蝸殼前為葉輪 c)不對稱內蝸殼 b為蝸殼直接裝在葉輪之後,這種蝸殼中氣流速度較大,一般在蝸殼後再設擴壓管,由於葉輪後直接是蝸殼,所以對葉輪的工作影響較大,增加了葉輪出口氣流的不均勻性;c為不對稱內蝸殼,是空調用單級機組中常用的形式,這種蝸殼是安置在葉輪的一側,蝸殼的外徑保持不變,其流通截面的增加是由減小內半徑來達到的。蝸殼的橫截面常見的有圓形、梯形等。在氟利昂冷水機組的蝸殼底部有泄油孔,水平位置設有與油引射器相連的高壓氣引管。各處用充氣密封的高壓氣體均由蝸殼內引出。(7)密封 對於封閉型機組,無需採用防止製冷劑外泄漏的軸封部件。但在壓縮機內部,為防止級間氣體內漏,或油與氣的相互滲漏,必須採用各種型式的氣封和油封部件,對於開啟式壓縮機,還需設置軸封裝置。離心式製冷壓縮機中常用的密封型式有如下幾種。 1)迷宮式密封 又稱為梳齒密封,主要用於級間的密封,如輪蓋與軸套的內密封及平衡盤處的密封。迷宮式密封由梳齒隔開的許多小室組成,它是利用梳齒形的曲徑使氣體向低壓側泄漏時受到多次節流膨脹降壓(因為每經一道間隙和小室氣體壓力均有損失),從而達到減少泄漏的目的。迷宮密封的結構多種多樣,常見的如圖6-10所示。曲折密封優於平滑型,常用於軸套、平衡盤的密封,但製造較為復雜,軸向定位較嚴格。台階型密封主要用於輪蓋密封。 a)鑲嵌曲折型密封 b)整體平滑型密封 c)台階型密封 1—軸封殼體 2—彈簧 3、7—O形圈 4—靜環座 5—靜環 6—動環 2)機械密封 主要用於開啟式壓縮機中的轉軸穿過機器外殼部位的軸端密封。機械密封的結構型式較多,主要有由一個靜環和一個動環組成的單端面型,以及兩個靜環和一個動環,或兩個靜環和兩個動環組成的雙端面型。圖6-11為一個動環6和兩個靜環5組成的雙端面型機械密封。密封表面為靜環與動環的接觸面,彈簧2通過靜環座4把靜環壓緊在動環上。O形圈3和7防止氣體從間隙中泄漏。在壓縮機工作時,軸封腔內通入壓力高於氣體壓力約0.05~0.1MPa的潤滑油,把壓緊在動環兩側的靜環推開一個間隙,形成密封油膜,既減少了摩擦損失,也起到了冷卻和加強密封效果的作用。停機時油壓下降,但恆壓罐使軸封腔內尚維持一定油壓,彈簧又把靜環壓緊在動環上,從而形成良好的停機密封。機械密封的優點是密封性能好,接近於絕對密封,且結構緊湊。但不足之處是易於磨損,壽命短,摩擦副的線速度不能太高,密封面比壓也有一定的限制。 a)單片油封 b)充氣油封 3)油封 圖6-12a為簡單的單片油封。單片油封裝於軸承兩側,單片常用鋁銅材料,直徑間隙為0.2~0.4mm,大於軸承的徑向間隙。圖6-12b為充氣密封。在空調用離心式製冷壓縮機上,主要採用充氣密封。它是在整體鑄鋁合金車削成的迷宮齒排中部,開有環形空腔,從壓縮機的蝸殼內,引一股略高於油壓的高壓氣體進入環形空腔中,高壓氣流從空腔內密封齒兩端逸出,一端封油,另一端進入壓縮機內。齒片的直徑間隙一般取0.2~0.6mm。除上述主要零部件外,離心式製冷壓縮機還有其它一些零部件。如:減少軸向推力的平衡盤;承受轉子剩餘軸向推力的推力軸承以及支撐轉子的徑向軸承等。為了使壓縮機持續、安全、高效地運行,還需設置一些輔助設備和系統,如增速器、潤滑系統、冷卻系統、自動控制和監測及安全保護系統等。 -----這里也有: http://bbs.hcbbs.com/viewthread.php?tid=136088
D. 流體機械離心壓縮機中分別在什麼部位採用了哪些動秘方
離心式壓縮機工作原理及結構
鈦靈特壓縮機
一、離心式壓縮機工作原理
汽輪機(或電動機)帶動壓縮機主軸葉輪轉動,在離心力作用下,氣體被甩到工作輪後面的擴壓器中去。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汽部份進入葉輪,由於工作輪不斷旋轉,氣體能連續不斷地被甩出去,從而保持了氣壓機中氣體的連續流動。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,氣體經擴壓器逐漸降低了速度,動能轉變為靜壓能,進一步增加了壓力。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起來工作的辦法來達到對出口壓力的要求。級間的串聯通過彎通,迴流器來實現。這就是離心式壓縮機的工作原理。
二、離心式壓縮機基本結構
離心式壓縮機由轉子及定子兩大部分組成,結構如圖1所示。轉子包括轉軸,固定在軸上的葉輪、軸套、平衡盤、推力盤及聯軸節等零部件。定子則有氣缸,定位於缸體上的各種隔板以及軸承等零部件。在轉子與定子之間需要密封氣體之處還設有密封元件。各個部件的作用介紹如下。
離心式壓縮機工作原理及結構圖
1、葉輪
葉輪是離心式壓縮機中Z重要的一個部件,驅動機的機械功即通過此高速回轉的葉輪對氣體作功而使氣體獲得能量,它是壓縮機中唯.一的作功部件,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
主軸是起支持旋轉零件及傳遞扭矩作用的。根據其結構形式。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的氣體作用力大小不等,使轉子受到一個指向低壓端的合力,這個合力即稱為軸向力。軸向力對於壓縮機的正常運行是有害的,容易引起止推軸承損壞,使轉子向一端竄動,導致動件偏移與固定元件之間失去正確的相對位置,情況嚴重時,轉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。它的一側壓力是末級葉輪盤側間隙中的壓力,另一側通向大氣或進氣管,通常平衡盤只平衡一部分軸向力,剩餘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,保持兩側的差壓。軸向力的平衡也可以通過葉輪的兩面進氣和葉輪反向安裝來平衡。
離心式壓縮機工作原理及結構
4、推力盤
由於平衡盤只平衡部分軸向力,其餘軸向力通過推力盤傳給止推軸承上的止推塊,構成力的平衡,推力盤與推力塊的接觸表面,應做得很光滑,在兩者的間隙內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,轉子會向另一端竄動,為保證轉子應有的正常位置,轉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,平衡盤二側的壓差還不存在,只要氣體流動,轉子便會沿著與正常軸向力相反的方向竄動,因此要求轉子雙面止推,以防止造成事故。
5、聯軸器
由於離心壓縮機具有高速回轉、大功率以及運轉時難免有一定振動的特點,所用的聯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,聯軸器分齒型聯軸器和膜片聯軸器,目前常用的都是膜片式聯軸器,該聯軸器不需要潤滑劑,製造容易。
6、機殼
機殼也稱氣缸,對中低壓離心式壓縮機,一般採用水平中分面機殼,利於裝配,上下機殼由定位銷定位,即用螺栓連接。對於高壓離心式壓縮機,則採用圓筒形鍛鋼機殼,以承受高壓。這種結構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,在葉輪後面設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,就採用彎道,彎道是由機殼和隔板構成的彎環形空間。
離心式壓縮機工作原理及結構圖
9、迴流器
在彎道後面連接的通道就是迴流器,迴流器的作用是使氣流按所需的方向均勻地進入下一級,它由隔板和導流葉片組成。導流葉片通常是圓弧的,可以和氣缸鑄成一體也可以分開製造,然後用螺栓連接在一起。
10、蝸殼
蝸殼的主要目的,是把擴壓器後,或葉輪後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
為了減少通過轉子與固定元件間的間隙的漏氣量,常裝有密封。密封分內密封,外密封兩種。內密封的作用是防止氣體在級間倒流,如輪蓋處的輪蓋密封,隔板和轉子間的隔板密封。外密封是為了減少和杜絕機器內部的氣體向外泄露,或外界空氣竄入機器內部而設置的,如機器端的密封。
離心壓縮機中密封種類很多,迷宮密封:
迷宮密封目前是離心壓縮機用得較為普遍的密封裝置,用於壓縮機的外密封和內密封。迷宮密封的氣體流動,當氣體流過梳齒形迷宮密封片的間隙時,氣體經歷了一個膨脹過程,壓力從P1降至右端的P2,這種膨脹過程是逐步完成的,當氣體從密封片的間隙進入密封腔時,由於截面積的突然擴大,氣流形成很強的旋渦,使得速度幾乎完全消失,密封面兩側的氣體存在著壓差,密封腔內的壓力和間隙處的壓力一樣,按照氣體膨脹的規律來看,隨著氣體壓力的下降,速度應該增加,溫度應該下降,但是由於氣體在狹小縫隙內的流動是屬於節流性質的,此時氣體由於壓降而獲得的動能在密封腔中完全損失掉,而轉化為無用的熱能,這部分熱能轉過來又加熱氣體,從而使得瞬間剛剛隨著壓力降落下去的溫度又上升起來,恢復到壓力沒有降低時的溫度,氣流經過隨後的每一個密封片和空腔就重復一次上面的過程,一直到壓力P2為止。由此可見迷宮密封是利用節流原理,當氣體每經過一個齒片,壓力就有一次下降,經過一定數量的齒片後就有較大的壓降,實質上迷宮密封就是給氣體的流動以壓差阻力,從而減小氣體的通過量。
常用的迷宮密封用的較多的有以下幾種:平滑形.、曲折形、曲折形、迷宮密封、台階形。
12、軸承
離心式壓縮機有徑向軸承和推力軸承。徑向軸承為滑動軸承,它的作用是支持轉子使之高速運轉,止推軸承則承受轉子上剩餘軸向力,限制轉子的軸向竄動,保持轉子在氣缸中的軸向位置。
發布於 5 月前著作權歸作者所有
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