⑴ 离心式压缩机有什么应用
离心式压缩机中气压的提高,是靠叶轮旋转、扩压器扩压而实现的。根据排气压力的高低,可将其分为三类:离心通风机,风压在10-15kPa范围或小于此值;离心鼓风机,风压在15~350kPa范围;离心压缩机,风压在350kPa以上。
离心式压缩机的应用:
离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心压缩机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心式压缩机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复压缩机,而大大地扩大了应用范围。工业用高压离心压缩机的压力有(150~350)×10^5Pa的,海上油田注气用的离心压缩机压力有高达700×10^5Pa的。作为高炉鼓风用的离心式鼓风机的流量有大至7000m3/min,功率大的有52900KW的,转速一般在10000r/min以上。
有些化工基础原料,如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等,可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。在生产这种基础原料的石油化工厂中,离心式压缩机也占有重要地位,是关键设备之一。除此之外,其他如石油精炼,制冷等行业中,离心式压缩机也是极为关键的设备。
⑵ 甲醇生产合成系统的离心式压缩机原理是什么离心式压缩机的机构
离心压缩机的工作原理喊中
汽轮机(或困耐电动机)带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体能连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力,还可以很大的速度离开工作轮,气体经扩压器逐渐降低了速度,动能转变为静压能,进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的汪渗春串联通过弯通,回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。
⑶ 离心式压缩机的工作原理
离心式制冷压缩机的构造和工作原理与离心式鼓风机极为相似。但它的工作原理与活塞式压缩机有根本的区别,它不是利用汽缸容积减小的方式来提高汽体的压力,而是依靠动能的变化来提高汽体压力。离心式压缩机具有带叶片的工作轮,当工作轮转动时,叶片就带动汽体运动或者使汽体得到动能,然后使部分动能转化为压力能从而提高汽体的压力。这种压缩机由于它工作时不断地将制冷剂蒸汽吸入,又不断地沿半径方向被甩出去,所以称这种型式的压缩机为离心式压缩机。其中根据压缩机中安装的工作轮数量的多少,分为单级式和多级式。如果只有一个工作轮,就称为单级离心式压缩机,如果是由几个工作轮串联而组成,就称为多级离心式压缩机。在空调中,由于压力增高较少,所以一般都是采用单级,其它方面所用的离心式制冷压缩机大都是多级的。单级离心式制冷压缩机的构造主要由工作轮、扩压器和蜗壳等所组成。 压缩机工作时制冷剂蒸汽由吸汽口轴向进入吸汽室,并在吸汽室的导流作用引导由蒸发器(或中间冷却器)来的制冷剂蒸汽均匀地进入高速旋转的工作轮3(工作轮也称叶轮,它是离心式制冷压缩机的重要部件,因为只有通过工作轮才能将能量传给汽体)。汽体在叶片作用下,一边跟着工作轮作高速旋转,一边由于受离心力的作用,在叶片槽道中作扩压流动,从而使汽体的压力和速度都得到提高。由工作轮出来的汽体再进入截面积逐渐扩大的扩压器4(因为汽体从工作轮流出时具有较高的流速,扩压器便把动能部分地转化为压力能,从而提高汽体的压力)。汽体流过扩压器时速度减小,而压力则进一步提高。经扩压器后汽体汇集到蜗壳中,再经排气口引导至中间冷却器或冷凝器中。 二、离心式制冷压缩机的特点与特性 离心式制冷压缩机与活塞式制冷压缩机相比较,具有下列优点: (1)单机制冷量大,在制冷量相同时它的体积小,占地面积少,重量较活塞式轻5~8倍。 (2)由于它没有汽阀活塞环等易损部件,又没有曲柄连杆机构,因而工作可靠、运转平稳、噪音小、操作简单、维护费用低。 (3)工作轮和机壳之间没有摩擦,无需润滑。故制冷剂蒸汽与润滑油不接触,从而提高了蒸发器和冷凝器的传热性能。 (4)能经济方便的调节制冷量且调节的范围较大。 (5)对制冷剂的适应性差,一台结构一定的离心式制冷压缩机只能适应一种制冷剂。 (6)由于适宜采用分子量比较大的制冷剂,故只适用于大制冷量,一般都在25~30万大卡/时以上。如制冷量太少,则要求流量小,流道窄,从而使流动阻力大,效率低。但近年来经过不断改进,用于空调的离心式制冷压缩机,单机制冷量可以小到10万大卡/时左右。 制冷与冷凝温度、蒸发温度的关系。 由物理学可知,回转体的动量矩的变化等于外力矩,则 T=m(C2UR2-C1UR1) 两边都乘以角速度ω,得 Tω=m(C2UωR2-C1UωR1) 也就是说主轴上的外加功率N为: N=m(U2C2U-U1C1U)上式两边同除以m则得叶轮给予单位质量制冷剂蒸汽的功即叶轮的理论能量头。 U2 C2 ω2 C2U R1 R2 ω1 C1 U1 C2r β 离心式制冷压缩机的特性是指理论能量头与流量之间变化关系,也可以表示成制冷 W=U2C2U-U1C1U≈U2C2U (因为进口C1U≈0) 又C2U=U2-C2rctgβ C2r=Vυ1/(A2υ2) 故有 W= U22(1- Vυ1 ctgβ) A2υ2U2 式中:V—叶轮吸入蒸汽的容积流量(m3/s) υ1υ2 ——分别为叶轮入口和出口处的蒸汽比容(m3/kg) A2、U2—叶轮外缘出口面积(m2)与圆周速度(m/s) β—叶片安装角 由上式可见,理论能量头W与压缩机结构、转速、冷凝温度、蒸发温度及叶轮吸入蒸汽容积流量有关。对于结构一定、转速一定的压缩机来说,U2、A2、β皆为常量,则理论能量头W仅与流量V、蒸发温度、冷凝温度有关。 按照离心式制冷压缩机的特性,宜采用分子量比较大的制冷剂,目前离心式制冷机所用的制冷剂有F—11、F—12、F—22、F—113和F—114等。我国目前在空调用离心式压缩机中应用得最广泛的是F—11和
⑷ 离心式压缩机都有哪些优缺点
离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用,主要是比活塞式压缩机有以下一些优点。
1、离心式压缩机的气量大,结构简单紧凑,重量轻,机组尺寸小,占地面积小。
2、运转平衡,操作可靠,运转率高,摩擦件少,因之备件需用量少,维护费用及人员少。
3、在化工流程中,离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程。
4、离心式压缩机为一种回转运动的机器,它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。对一般大型化工厂,常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力,为热能综合利用提供了可能。但是,离心式压缩机也还存在一些缺点。
离心式压缩机的缺点:
1、离心式压缩机还不适用于气量太小及压比过高的场合。
2、离心式压缩机的稳定工况区较窄,其气量调节虽较方便,但经济性较差。
3、离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。
离心式压缩机中气压的提高,是靠叶轮旋转、扩压器扩压而实现的。根据排气压力的高低,可将其分为三类:离心通风机,风压在10-15kPa范围或小于此值;离心鼓风机,风压在15~350kPa范围;离心压缩机,风压在350kPa以上。离心式压缩机用于压缩气体的主要部件是高速旋转的叶轮和通流面积逐渐增加的扩压器。简而言之,离心式压缩机的工作原理是通过叶轮对气体作功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体的压力能的。
⑸ 离心式压缩机的主要优缺点是什么
离心式压缩机具有以下四个优点:
1.在相同冷量的情况下,特别是在大容量时,与往复式压缩机组相比,省去了庞大的油分装置,机组的重量及尺寸较小,占地面积小;
2.离心式压缩机结构简单紧凑,运动件少,工作可靠,经久耐用,运行费用低;
3.容易实现多级压缩和多种蒸发温度,容易实现中间冷却,耗功较低;
4.离心机组中混入的润滑油极少,对换热器的传热效果影响较小,机组具有较高的效率.
离心式压缩机同时也具有以下四个缺点:
1.转子转速较高,
为了保证叶轮一定的宽度,
离心式压缩机必须用于大中流量场合,
不适合于小流量场合;
2.单级压比低,为了得到较高压比须采用多级叶轮,一般还要用增速齿轮;
3.喘振是离心式压缩机固有缺点,机组须添加防喘振系统;
4.离心式压缩机同一台机组工况不能有大的变动,适用的范围比较窄.
⑹ 离心式压缩机的安装工艺
离心压缩机的整体安装
安装人员要熟悉安装现场和周边环境,熟悉所要安装设备的图纸及安装流程。安装前首先按照装箱单清点设备部件,确认所需部件齐全;所需专用工具齐备。安装过程一般按下列顺序进行。
一、机组就位、找平找正
(1)机组就位前离心压缩机的底座必须清除油垢、油漆、铸砂、铁锈等,机器的法兰孔应加设盲板,以免脏物掉人。
(2)位于机器下部与机器相连接的设备,应试压检验合格后先吊装就位,并初步找正。
(3)机组就位前必须首先确定供机组找平找正的基准机器,先调整固定基准机器,再以其轴线为准,调整固定其余机器。墓准机器的确定一般按以下要求:
①设计或制造方规定的安装基准机器;
②以重量大,调整困难的机器为安装基准机器;
③机器多、轴系长时,宜选安装在中间位置的机器为基准安装机器,以便于整个机组的调整;
④条件相同时,优先选择转速高的机器为基准安装机器,可节省调整时间。
(4)机器就位。先把金属底板放在水泥基础上,压缩机支腿放在底板的支架上。底板设有水平调节螺钉(见图7-25),利用它调节好底板和基础之间的距离,一般约l00mm,以供二次灌浆用。利用水平调节螺钉将底板找平。底板用地脚螺栓固定在基础上,但先不上紧。
(5)机组中心线应与基础中心线一致,其偏差不应大于5mm,基准机器的安装标高,其偏差不应大于3mm。
(6)纵横向水平以轴承座、下机壳中分面或制造厂给出的专门加工面为准进行测量。机组纵向水平度的允许偏差:基准机器的安装基准部位应为0.02一0. 05mm/m,其余机器必须保证联轴器对中要求。横向水平度的偏差不应大于0.lOmm/m。
二、机组联轴器对中
(1)离心压缩机转速高,对联轴器的对中要求严。联轴器表面应光滑,无毛刺、裂纹等缺陷。
(2)采用百分表测量时,表的精度必须合格,表架应结构坚固,重量轻,刚性大,安装牢固,无晃动。使用时应测量表架挠度,以校正测量结果。
(3)调整垫片应清洁、平整、无折边、毛刺等。查明机组轴端之间的距离符合图纸要求。螃制造厂提供的找正图表或冷对中数据进行对中。
三、基础二次灌浆
(1)基础二次灌浆前应检查和复测联轴器的对中偏差和端面轴向间距是否符合要求。复测机组各部滑键、立销、猫爪、联系螺栓的间隙值。检查地脚螺栓是否全部按要求紧固。用0.25-0.5kg的手锤敲击检查垫铁,应无松动。垫铁层之间用0. 05mm的塞尺检查,,同一断施两侧塞人深度之和不得超过垫铁边长(或宽)的1/4。垫铁两侧层间用定位焊固定。机组检查复测合格后,必须在24h内进行灌浆,否则,应再次进行复测。
(2)二次灌浆前,基础表面必须清除油污,用水冲洗干净并保持湿润12h以上,灌浆时应清除表面积水。灌浆层厚度一般为70mm,外模板与底座外缘的间距不宜小于60mm,模板高度应略高于底座下平面。用无收缩或微膨胀混凝土灌浆时,其标号应高于基础标号1-2级,且不得低于250号。灌浆的环境温度应在5℃以上,否则,砂浆可用60℃以下温水搅拌和掺人一定数量的早强剂。灌完后应采取保温措施。灌浆应在安装人员的配合和监督下连续进行,一次灌完。灌浆时应不断捣固,使混凝土与基础紧密贴合并充满各部位。二次灌浆后要认真进行养护。
四、找正
(1)再次检查底板水平,一般要求达到0. 02mm/m的水平精度,如果未达到精度要求,可以通过调整图7一25中支承板5与底板间的垫片来调整。
(2)对各缸转子进行最终找正。通过调节压缩机支腿和底板上的支架之间的垫片使转子在垂直面上对中,而水平面上的找正则主要依靠在支腿旁的顶丝将机器左右移动来达到。
当找正结束,在底板下方再次灌浆(正常水泥沙浆混合物),并用由水泥:砂子=1:2混合的特殊砂浆抹面,还可进一步用油漆或树脂进行保护,机器最终就位。
(3)管道连接和销定。只有在找正合格之后,才能将进、排气连接管接到机器上。接管要用支架来支持本身重量,气体温度高的接管应设膨胀节,以防止管子热膨胀推动汽缸,破坏对中。在把紧汽缸与进、排气接管的连接螺栓时,应在基础上适当位置或者在不与机器相连的结构上架上百分表,使百分表触杆顶在压缩机身上,检尾井应少于80%
(6)用压铅法或百分表抬轴法测量径向轴承间隙并作好记录。
(7)可倾瓦的瓦块应均匀,各瓦块间厚度差应不大于0. 0l mm。装配后瓦块能自由摆动,不得有卡涩现象。
(8)厚壁、可倾瓦口接触应严密。自由状态时,用塞尺检查,间隙不得大于0.O8mm。
(9)推力轴承的外观检查也应符合要求,其表面粗糙度Ra不应大于0.4mm;推力瓦块的厚度应均匀一致,同组瓦块的厚度差不应大于0. Olmm。
(10)推力轴承调整垫应平整,各处厚度差应小于0.01~,数量不应超过2块;推力轴承与推力盘应均匀接触,用涂色法检查,其接触面积不应小于75%。
(11)测量推力轴承间隙,应在上下两半推力瓦、定位环和上下两半瓦套紧固后进行。推力轴承的间隙应符合机组的技术要求。
五、机壳与隔板的安装
多级水平剖分式离心压缩机的机壳是上、下两个整体铸钢件,各级之间由可拆的隔板相隔离,而机壳安装在底座上。它们的安装和检查顺序如下:
1.机壳的检查与安装
(1)机壳安装前应仔细进行外观检查,不得有裂纹、夹渣、气孔、铸砂和损伤等缺陷,必要时应进行无损探伤检查。
(2)壳体的水平或垂直剖分面应完好无损,接合面自由结合时间隙不应大于0.08mm;或每隔一个螺栓拧紧后间隙不应大于0.03mm。
(3)机壳安装在底座支承面上。底座支承面与机壳支承面应紧密结合,自由状态下宜用0.03mm的塞尺检查,不能塞人为合格。
(4)轴承箱内的铸砂、杂物等应清理千净。轴承座底面与底座支承面应严密接触,应用0.05mm的塞尺检查,不能塞人为合格。
2.隔板的检查与安装
(1)板铸件不得有裂纹、气孔、未浇满和夹层等缺陷,扩压器和回流器的导流叶片应光滑无损。
(2)隔板装进机壳时,应自由滑人槽中,无卡涩现象,隔板装配后,隔板与隔板及隔板与机壳中心的偏差应小于0.05mm。
(3)上下两隔板的结合面应接触良好,结合面的局部间隙应小于0. O8mm,固定隔板的销子、定位键和对应孔槽的配合应符合技术文件的规定。
(4)隔板的吊装应使用专用工具。隔板最终装配时,应在各结合面处涂以干石墨粉或其他防咬合剂。
六、转子安装
叶轮、平衡盘(鼓)是采用过盈热套方法装在主轴上的,并且每装一对叶轮还要对转子进行一次动平衡试验,最后整个转子安装完毕,转子的动平衡试验必须合格。转子由制造厂安装并检验合格后,经装箱运至施工场地。施工单位必须做以下检查后,才能进行离心压缩机的组装。
1.转子的吊装和检查
(1)转子的吊装应使用专用工具。吊装过程必须平稳可靠,转子必须保持水平状态,轻起轻落,不能发生碰撞。
(2)检查并清洗转子,应无锈蚀、损伤、变形、裂纹等缺陷。
(3)测量转子轴颈、各级叶轮外径、叶轮口环、气封、主密封、油封、联轴器等部位的径向跳动值及轮盘进口外圆端面、叶轮出口端面、推力盘工作面外圆端面等部位的轴向跳动值,应符合要求。
(4)主轴颈、浮环密封或机械密封配合处及径向探头监测区轴的表面粗糙度不应大于0.4-0.8,推力盘的表面粗糙度不应大于0.4。
(5)转子就位后,应测定转子总窜量,并按技术文件要求,调整轴向位置,装推力轴承,使各叶轮工作通道对称于扩压器通道,允许偏差宜为士I MM.
2.联轴器的装配
(1)联轴器装配之前应进行清洗和检查,应无锈蚀、裂纹、毛刺和损伤等缺陷。
(2)测量轮毅孔和轴的直径、锥度,其过盈值和锥度应符合技术文件的规定。
(3)检查轮毅孔和轴的表面粗糙度,不应大于0.8。
(4)无键联轴器宜用液压法装配,操作方法、装配的压力和推进量必须符合技术文件的规定。装配前宜用涂色法检查轮毅孔和轴的接触情况,能推进部分的接触面积应大于80%。
(5)过盈加键联轴器,宜用热装。加热温度和方法取决于联轴器的尺寸和过盈量。加热温度宜为180一230℃。
七、密封
离心压缩机常用的密封有迷宫密封、浮环油膜密封、气膜密封、机械密封等。
八、机壳的闭合
离心压缩机的上、下机壳和转子组装完毕并检查合格后,可进行离心压缩机的最后组装。转子装入机壳内,机壳闭合。
机壳闭合前必须认真检查,并作好相应的安装记录。检查项目包括:
(1)转子中心位置、水平度、主要部位的跳动值、径向轴承和推力轴承各部间隙等均应符合规定要求。
(2)机壳、隔板、密封装置及机壳的水平度、剖分面接触状况等均符合要求。
(3)机壳内的紧固定或定位螺栓应拧紧、销牢、支承滑销系统组装符合要求。
(4)检查确认机壳内部清洁,无异物。
2.机壳的闭合
(1)在机壳剖面上均匀涂抹密封剂。
(2)装上导向杆,将上机壳平稳地吊起,缓慢下落,使机壳准确地闭合。安装定位销,检查轴封部位不得有错口现象。盘动转子应转动灵活,无异常声响。
(3)机壳螺栓应无毛刺、损伤、螺栓螺纹部位应涂防咬合剂。螺栓的紧固应从机壳两侧的中部开始,按左右对称分两步进行:先用50%-60%的额定力矩拧紧,再用1000的额定力矩紧固。螺栓的紧固力矩应符合规定。
⑺ 离心式空气压缩机的原理是什么
离心空压机工作原理:离心压缩机主要由转子和定子两大部分组成。转子包括叶轮和轴。叶轮上
有叶片,此外还有平衡盘和轴封的一部分。定子的主体是机壳(气缸),定子上还安排有扩压器、弯道
、回流器、迸气管、排气管及部分轴封等。离心压缩机的工作原理为,当叶轮高速旋转时,气体随着
旋转,在离心力作用下,气体被甩到后面的扩压器中去,而在叶轮处形成真空地带,这时外界的新鲜
气体进入叶轮。叶轮不断旋转,气体不断地吸入并甩出,从而保持了气体的连续流动
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