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压缩机的工作原理及发展趋势

发布时间:2019-04-15 16:49:02
离心式压缩机有一个带叶片的工作轮。这种压缩机之所以被称为离心式压缩机。其他方面的离心式制冷压缩机大多是多级的。_离心式制冷压缩机的特点与活塞式制冷压缩机相比。具有一定的离心式制冷压缩机这种结构只能适应一种制冷剂。制冷量大时应选用离心式制冷压缩机。

序言

多年来,我国压缩机制造业在引进国外技术、消化吸收和自主发展的基础上,克服了许多困难,取得了重大突破。如催化裂化装置主风机、富气压缩机、加氢装置循环氢压缩机、新型氢压缩机、乙烯压缩机、化肥压缩机组等,在石油化工生产中得到了广泛的应用。其中,离心式压缩机和轴流式压缩机的制造技术已接近或达到世界同类产品的先进水平,往复活塞式压缩机已达到世界同类产品的水平。根据离心式压缩机的主要结构和技术特点,介绍了离心式压缩机在国内外的优势、关键技术及发展趋势。

_结构及工作原理

离心式压缩机的结构和工作原理与离心式鼓风机非常相似。但其工作原理与活塞式压缩机有本质区别。它不是通过减小汽缸容积来增加蒸汽体的压力,而是依靠动能的变化来增加蒸汽体的压力。离心式压缩机有一个带叶片的工作轮。当工作轮转动时,叶片带动汽体运动或使汽体获得动能。然后将部分动能转化为压力能,增加蒸汽体的压力。这种压缩机之所以被称为离心式压缩机,是因为它在工作时不断地吸入制冷剂蒸汽,并沿半径方向不断地向外喷射。根据安装在压缩机内的工作轮数量,可分为单级式和多级式。如果只有一个工作轮,就称为单级离心压缩机。由多个工作轮串联而成,称为多级离心压缩机。在空调中,由于压力的增加较少,所以一般采用单级,其他方面的离心式制冷压缩机大多是多级的。

单级离心制冷压缩机的结构主要由工作轮、扩压器和蜗壳组成。当压缩机工作时,制冷剂蒸汽从吸入口轴向进入吸入室,并将来自蒸发器(或中间冷却器)的制冷剂蒸汽导入高速旋转工作轮(工作轮,也称为叶轮),这是离心式制冷压缩机的重要组成部分,因为只有通过工作轮才能将能量传输到蒸汽体)。在叶片的作用下,蒸汽体随工作轮高速旋转,在离心力作用下在叶片通道内扩散,从而提高了蒸汽体的压力和速度。扩散器将动能部分转化为压力能,以增加蒸汽体的压力,因为蒸汽体从工作轮出来时具有较高的流速,然后进入扩散器,扩散器的横截面积逐渐增大。通过扩散器的蒸汽体流速降低,而压力进一步增加。扩散器后,将蒸汽体组装到蜗壳内,然后通过排气口引导至中间冷却器或冷凝器。

_离心式制冷压缩机的特点

与活塞式制冷压缩机相比,离心式制冷压缩机具有单制冷量大、体积小、占地面积小、重量轻等优点,是活塞式制冷压缩机的5-8倍;因为它没有阀活塞环等易损件,也没有曲柄连杆机构。M、工作可靠,运行平稳,噪音低,操作维护简单。低;轮子和外壳之间没有摩擦,没有润滑。因此,制冷剂蒸汽不与润滑油接触,提高了蒸发器和冷凝器的传热性能;可以经济方便地调节制冷量,调节各种制冷剂;对制冷剂适应性差,具有一定的离心式制冷压缩机这种结构只能适应一种制冷剂,因为它适用于分子量较大的制冷剂,如制冷量太小,所以需要流量。通道小,狭窄,使流动阻力大,效率低。根据离心式压缩机的特点,应选用分子量较大的制冷剂,蒸发温度不太低,制冷量大时应选用离心式制冷压缩机。此外,石油化工行业的离心式压缩机采用丙烯和乙烯作为制冷剂,只有制冷量很大的离心式压缩机才采用氨作为制冷剂。

离心式压缩机也有明显的缺点,离心式压缩机一般有以下缺点:同一机组的运行工况不能大幅度改变,适用范围窄;转子转速较高,为了保证叶轮的一定宽度,必须在大中型流量工况下使用,不能在低转速工况下使用。小流量工况表;喘振是离心式压缩机固有的缺点,机组必须增设防喘振系统。单级压力比低。为了获得更高的压力比,通常采用多级叶轮和增速齿轮。

_离心式压缩机的应用现状及发展趋势

目前,国内离心式压缩机市场大部分被欧美一些制冷企业占据。知名企业如:艾希玛(原苏尔寿)、源源、三菱等依靠先进的技术和良好的技术主导离心式压缩机市场。国内企业主要是沈固。在早期,引进了新的比隆技术来开发离心式压缩机。随着社会的发展,用户需要越来越高的制冷能力。此外,由于节能的要求,离心式压缩机具有广阔的市场前景。国外离心机厂家不会轻易公开自己的核心技术,要发展离心式制冷压缩机,只能走自主开发之路。随着设计和制造技术的发展,有可能研制出国产离心式制冷压缩机。

随着能源形势的日益紧张,节能降耗是产品发展的一大趋势。此外,由于我国城市化水平的不断提高,建筑能耗也在不断增加。性能系数最高的离心式压缩机无疑将成为市场的热点。近年来,离心式压缩机的销售量不断增加。

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