‘壹’ 透平膨胀机的工作原理是什么是否跟PV=nRT有关
你好!
其主要原理是利用有一定压力的气体在透平膨胀机内进行绝热膨胀对外做功而消耗气体本身的内能,从而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目的。我们平常用气筒打气会发现筒身发热,那是因为活塞压缩气体气体放热,如果反之其原理就类似于膨胀机了(更确切的说是活塞式膨胀机).透平膨胀机输出的能量由同轴压缩机回收或制动风机消耗。
和PV=nRT有一定关系,主要还是温度和内能的关系
如有疑问,请追问。
‘贰’ 膨胀机增压机与透平膨胀机有什么区别
膨胀机是利用压缩气体膨胀降压时向外输出机械功使气体温度降低的原理以获得冷量的机械。
透平膨胀机是膨胀机多种结构形式中的一种,具有体积小效率高的特点。
增压机是一种利用低压流体获得高压流体的机械,由于运行需要消耗低压流体,同时向外输出机械功,所以某种场合,如空气分离装置,也可以起到膨胀机的作用,同时其产生的高压流体可以减少压缩机处理(节能降耗)。
有些结构(不是所有)的透平膨胀机,同时具有增压机的功能。
‘叁’ 透平增压膨胀机的密封气和喷嘴压差,是什么意思,为什么要知道它俩压差,有什么用
首先你说的密封气和喷嘴差压我理解为密封气压力与膨胀机间隙压力(或称为膨胀机的参比气压力)之差,间隙压力可以理解为喷嘴出口侧的压力,或者说间隙压力是指膨胀机叶轮背面与涡壳之间的压力,它的高低与机前压力、膨胀机转速、密封气压力都有关系,如果间隙压力大幅增高,或剧烈抖动,说明膨胀机已经带液,原因是机内液滴在高速旋转叶轮的离心力作用下,被甩到叶轮边缘并急剧汽化压力迅速提高,并通过喷嘴与叶轮之间的间隙进入叶轮背面与涡壳之间,造成间隙压力升高并抖动。
该差压可更进一步理解为是膨胀机轮背压力与密封气压力的差值。一般来说膨胀机都带有轮背密封,因为轮背为迷宫密封,所以刚进入轮背密封的泄漏气压力(此点可看做间隙压力)比喷嘴后的压力应该略低。所以密封气压力与轮背压力需要有一定的压差,如果密封气压力比轮背压力低,那膨胀端的冷气就有可能泄露到轴承段,造成机组损坏。如果太高的话密封气又会泄露到膨胀端,造成机组效率降低。所以要保持一个合理的压差。
为保证该值的处在合理水平,一般控制密封气压力比间隙压力大 0.08-0.12Mpa,这是很多国产膨胀机(比如杭氧)给的参考值,需要靠自力式减压阀来实现,在进口膨胀机比如CRYOSTAR膨胀机中,该值一般要求高于0.65bar,否则膨胀机会联锁停车并停止油泵运行。
‘肆’ 为什么压缩机突然停止透平膨胀机转速会超
1.膨胀机增压端入口是否有快关阀,有的话,在紧急停车时要延时关闭,要比膨胀机进口阀关闭慢30秒,
2。膨胀端进口紧急切断阀没有在5秒内关闭
3.膨胀机防喘振阀没有调好,当压缩机停时,防喘振阀应该全开.
‘伍’ 透平机工作原理
具有叶片的动力式流体机械。透平机械的共同特点是装有叶片的转子作高速旋转运动,流体(气体或液体)流经叶片之间通道时,叶片与流体之间产生力的相互作用,借以实现能量转化。按能量转化方向的不同,透平机械分为原动机和从动机。原动机将流体的能量(热能、势能或动能)转化为机械能,通过主轴带动发电机或其他从动机。原动机有汽轮机、燃气轮机、透平膨胀机、水轮机和风力机等。从动机由电动机或其他原动机拖动,将机械能转换为流体的能量,即提高流体的压力。从动机有通风机、透平压缩机、离心泵和轴流泵等。从动机和原动机在原理和结构上基本相同,只是工作过程相反。透平机械的工质可以是气体,如蒸汽、燃气、空气和其他气体或混合气体,也可以是液体,如水、油或其他液体。各类透平机械的工质和工作过程见表[各类透平机械的工质和工作过程]。
透平机械主要分为轴流式和径流式(离心式或向心式)两种。在轴流式机械中,流体沿轴向流动;径流式机械中,流体主要沿着径向流动。还有一种斜流式机械,流体的流动方向介于上述两者之间。
‘陆’ 透平压缩机的转速高低决定压力大小吗
离心式压缩机又称透平压缩机,其作用原理与离心鼓风机完全相同。离心压缩机所以能达到更高的出口压力,除级数较多(通常10级以上)和较大的叶轮直径外,主要还在于其采用高转数(一般都在5000rpm以上)。为获得更高的出口压力,叶轮的转速必须更高。由于压缩比高,气体体积缩小很多,温度升高显着,故压缩机都分成几段,每段包括若干级,叶轮直径逐段缩小,叶轮宽度逐级略有缩小,还在段与段之间设中问冷却器。
转速高低和压力有关系的。
‘柒’ 透平膨胀机的工作原理是什么,它的效率如何
透平膨胀机制冷的基本原理
根据能量转换和守恒定律可知,气体在透平膨胀机内进行绝热膨张对外作功时,气体的能量焓值一定要减少,从而使气体本身强烈地冷却,而达到制冷的目的。透平膨胀机的实际制冷量总比理论制冷量要小,因此,膨胀机的效率总是小于1。膨胀机的效率越低,则在相同进、出口压力和进口温度下,膨胀机的单位工质制冷量越小,反映出膨胀机的温降效果越小。在实际操作中,应该了解哪些因素影响膨胀机的效率,以便尽可能保证膨胀机在高效率下运转。
膨胀机的效率高低取决于膨胀机内的各种损失的大小。由于各种损失的存在,使气体对外做功的能力降低。而这些损失(如摩擦、涡流等)又以热的形式传给气体本身,使气体的出口温度升高,温降效果减小。其损失主要有以下几种:
1)流动损失。气流流过导流器和工作轮时,由于流道表面的摩擦、局部产生漩涡、气流撞击等产生的损失属于流动损失。
流动损失的大小与流道形状是否与气流流动方向相适应、表面光洁程度等因素有关。流道除了与设计、制造技术水平有关外,膨胀机内流道的磨损、杂质在表面积聚、转速变化而使气流进入叶轮时产生的撞击等,都会增加流动损失。一般情况下,导流器内的流动损失约占总制冷量的5%,工作轮内的流动损失约占总制冷量的6%。
2)工作轮轮盘的摩擦鼓风损失。工作轮在旋转时,轮盘周围的气体对叶轮的转动有一摩擦力,轮盘将带动气体运动。由此产生的摩擦热将使气体的温度升高,这种损失称为摩擦鼓风损失。它与工作轮的直径及转速等因素有关,一般占总制冷量的3%~4%。
3)泄漏损失。泄漏损失包括内泄漏和外泄漏两种,如图71所示。内泄漏是指一部分气体经过导流器后不通过叶轮膨胀,而直接从工作轮与机壳之间的缝隙漏出,与通过叶轮膨胀的气体汇合。这小股泄漏气体未经过叶轮的进一步膨胀,温度较高,因而使膨胀机的制冷量减小,降低了膨胀机的效率。内泄漏量的大小取决于转子与机壳之间的间隙,因此在安装时必须严格控制在规定公差范围之内。
外泄漏是指通过轮盘后部沿轴间隙向外泄漏出的气体。这部分气体的泄漏对膨胀机的效率没有影响,但是将减少总的制冷量。同时外漏气体的冷量也无法回收,所以它对产冷的影响是很大的。外泄漏量的大小与密封装置结构、间隙以及是否通压力密封气有关。
4)排气损失。通过膨胀机的气体在出口还具有一定的速度,叫做余速。余速越高,能量损失也越大,这部分损失叫做排气损失或余速损失。排气损失不仅与设计有关,在运转过程中当转速变化偏离设计工况时,也会使气流出口速度增加,效率降低。
‘捌’ 氧气透平压缩机的工作原理
原理:是具有叶片的工作轮在压缩机的轴上旋转,进入工作轮的气体被叶片带着旋转,增加了动能(速度)和静压头(压力),然后出工作轮进入扩压器内,在扩压器中气体的速度转变为压力,进一步提高压力,经过压缩的气体再经弯道和回流器进入下一级叶轮进一步压缩至所需的压力。离心压缩机就是通过叶轮把气体的压力提高的。
气体在叶轮中提高压力的原因有两个:
一是气体在叶轮叶片的作用下,跟着叶轮作高速的旋转,而气体由于受旋转所产生的离心力的作用使气体的压力升高。
其次是叶轮是从里到外逐渐扩大的,气体在叶轮里扩压流动,使气体通过叶轮后压力得到提高。
压缩机(compressor),将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械,是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机运转带动活塞对其进行压缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂气体,为制冷循环提供动力,从而实现压缩→冷凝(放热)→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。
直线压缩机,是采用磁悬浮原理和螺旋环流体力学结构,对气体进行压缩,为制冷提供动力。
压缩机分活塞压缩机,螺杆压缩机,离心压缩机,直线压缩机等。活塞压缩机一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备 (启动器和热保护器) 及冷却系统组成。冷却方式有油冷和风冷,自然冷却三种。直线压缩机没有轴,没有缸体、密封和散热结构。
一般家用冰箱和空调器的压缩机是以单相交流电作为电源,它们的结构原理基本相同,但两者使用的制冷剂有所不同。
‘玖’ 膨胀机的基本介绍
利用压缩气体膨胀降压时向外输出机械功使气体温度降低的原理以获得能量的机械。膨胀机常用于深低温设备中。膨胀机按运动形式和结构分为活塞膨胀机和透平膨胀机两类。活塞膨胀机主要适用于高压力比和小流量的中小型高、中压深低温设备。透平膨胀机与活塞膨胀机相比,具有流量大、结构简单、体积小、效率高和运转周期长等特点,适用于大中型深低温设备。