轴流式压缩机结构原理 PPT
- 格式:ppt
- 大小:14.71 MB
- 文档页数:48
常见透平机械工作原理图解风机包括通风机、透平鼓风机、罗茨鼓风机和透平压缩机,详细划分为离心式压缩机、轴流式压缩机、离心式鼓风机、罗茨鼓风机、离心式通风机、轴流式通风机和叶氏鼓风机等7大类一、离心式压缩机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。
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。
我国在五十年代已能制造离心式压缩机,从七十年代初开始又以石油化工厂,大型化肥厂为主,引进了一系列高性能的中、高压力的离心式压缩机,取得了丰富的使用经验,并在对引进技术进行消化、吸收的基础上大大增强了自己的研究、设计和制造能力。
性能特点:优点: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。
轴流压缩机原理
轴流压缩机是一种常见的压缩空气或气体的设备。
它采用轴向流动的气体原理,将气体通过转子的旋转来实现压缩。
以下是轴流压缩机的工作原理:
1. 气体进气:气体通过进气管道进入轴流压缩机的进气口。
进气口通常位于转子的前端。
2. 转子旋转:转子是轴流压缩机的核心部件。
当气体进入压缩机后,转子开始旋转。
转子通常由多个叶片组成,这些叶片安装在轴上并位于转子周围。
当转子旋转时,叶片将气体从前端引导到后端。
3. 增压和压缩:随着转子的旋转,气体被推到转子的后端。
在此过程中,气体受到轴向的压力和叶片的推动而逐渐增压。
通过叶片的形状和排列方式,轴流压缩机可以将气体的压力逐步提高。
4. 出气:当气体经过转子后端的压缩区域,它被推送到轴流压缩机的出气口。
出气口通常位于转子的后端,用于释放已压缩的气体。
轴流压缩机相比其他类型的压缩机具有一些优势,如较高的压缩比和较低的能耗。
它们通常用于大型工业设备和空调系统中,用于提供高压力的气体或空气流动。
此外,轴流压缩机还可以与其他设备,如蒸汽涡轮和发动机,配合使用以提高能量效率。
各种压缩机⼯作原理动图(完整版)⼩编整理了⼀些常见的压缩机动态图,直观展⽰出他们的⼯作原理。
⼀、转⼦式压缩机转⼦式压缩机通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另⼀转⼦(⼜称阴转⼦或凹转⼦)是由主转⼦通过喷油形成的油膜进⾏驱动,或由主转⼦端和凹转⼦端的同步齿轮驱动。
压缩机汽缸内装有⼀对互相啮合的螺旋形阴阳转⼦,两转⼦都有⼏个凹形齿,两者互相反向旋转。
转⼦之间和机壳与转⼦之间的间隙仅为5~10丝,主转⼦(⼜称阳转⼦或凸转⼦),通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另⼀转⼦(⼜称阴转⼦或凹转⼦)是由主转⼦通过喷油形成的油膜进⾏驱动,或由主转⼦端和凹转⼦端的同步齿轮驱动。
所以驱动中没有⾦属接触(理论上)。
⼆、离⼼式压缩机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。
离⼼式压缩机的⼯作原理是: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。
与往复式压缩机⽐较,离⼼式压缩机具有下述优点:结构紧凑,尺⼨⼩,重量轻;排⽓连续、均匀,不需要中间罐等装置;振动⼩,易损件少,不需要庞⼤⽽笨重的基础件;除轴承外,机器内部不需润滑,省油,且不污染被压缩的⽓体;转速⾼;维修量⼩,调节⽅便。
三、轴流式压缩机轴流式压缩机是属于⼀种⼤型的空⽓压缩机,最⼤的功率可以达到150000KW,排⽓量是20000m3每分钟,它的压缩机能效⽐可以达到百分之90左右,⽐离⼼机要节能⼀些。
轴流式压缩机的静叶可调机构和带动该机构的中间⽓缸,机壳是标准化的同⼀种型号不同级数的机壳,进排⽓缸是⼀样的,不同级数机⾝长度的改变组合⽊模来实现,当级数不⽤时,除轴向长度不同外,其它所有结构都⼀样。
主轴都是为镍铬合⾦钢,叶⽚材料为铬不锈钢,静叶内缸结构尺⼨、轴封、密封、联轴器级轴流式压缩机的附属设备、润滑油系统、控制系统、保护系统都是⾮常智能型的。
化工设备-第五章轴流式压缩机化工机械第五章轴流式压缩机气体在压缩机汽缸中沿轴向流动的压缩机称为轴流式压缩机。
轴流式压缩机与离心式压缩机都属于透平式压缩机,与离心式压缩机相比。
轴流压压缩机具有流量大、体积小重量轻和设计工况下效率高等优点;但是,它也存在稳定工况范围较窄、性能曲线较陡。
变工况性能较差和叶片易磨损等缺电。
轴流式压缩机多用于炼油、化工和钢铁等行业。
5.1 轴流式压缩机的基本组成及工作原理轴流式压缩机主要由机壳、转子、静叶承缸、调节缸等组成。
其基本结构和主要元件见图10—1所示图10-1 轴流式压缩机剖面图轴流式压缩机气体的运动是沿着轴向行行的,其间排有动、静相间扭曲形的叶片,转子高速旋转使气体产生很高的流速,当气体流过依次串联排列着的动叶片和静叶栅时,速度就逐渐减慢,气体得到压缩,其动压转变为静压能,从而达到输送气体并增压的目的。
5.2 轴流式压缩机的分类轴流压缩机按末级是否配置离心叶轮可分为两大类。
即纯轴流式压缩机和轴流—离心混合式乐缩机。
纯轴流式压缩机的末级未配置离心叶轮,轴流一离心混合式压缩机的末级配置有离心叫轮,轴流-离心混合式压缩机因末级配置有离心叶轮,故能防止已压缩介质在末级轴向级中膨胀。
避免了转子动叶中发生附加高动力负荷增加了操作的安全可靠性。
另外,还使机组性能曲线的阻塞线大幅下移。
5.3 轴流式压缩机的性能曲线对静叶可调型轴流压缩机来讲,静叶栅每一角度的变化。
都对应于一条曲线所以调节静叶角度,可使一根根孤立的、特性较陡的曲线形成流量变化范围宽阔的可调区域,从而满足操作的需要。
恒流静叶可调武轴流压缩机的特性曲线如图10一2所示,其安全运行区域为A、B、C、D线所围成的区域。
就某一静叶角度下的“流量-出口压力”特性曲线分析,它有以下特点:随着流量减小压力起初升高然后下降。
最高点将特性线分成左右两支,右支对应流量减少时压力增加的情况、左支则对应流量减小压力下降的情况,左支部分的特性线发展情况叫见图10-3由于实际运行时不能在不稳定工况区,所以厂家只提供右支曲线以供使用。
轴流式压缩机结构原理概述轴流式压缩机是一种能够将气体压缩并向前推进的设备,常用于航空航天、石油化工、电力等领域。
其最大特点是高压比、适用于大气流量的压缩,同时紧凑、轻量,具有较好的动态性能和效率。
本文将着重介绍轴流式压缩机的结构原理,希望能对相关领域专业人员有所帮助。
结构轴流式压缩机由多个叶片沿着一个轴线排列而成,它们共同形成了一个紧密的旋转体结构。
通过旋转的方式将气体不断压缩,达到增加气体密度以及吸入后送出气体的效果。
在轴流式压缩机中,可分为进气段、压缩段和出气段三部分。
每个部分都具有不同的结构特点和功能。
进气段进气段的主要功能是将气体引入轴流式压缩机中,并根据需要给气体增加高压力的动能。
进气段通常由导向叶和进气流道组成,其位置与传递热负载和摩擦力有密切关系。
进气段的结构需要考虑到降低气体漏失、增强气体进口稳定性以及确定气体进口位置。
压缩段压缩段是轴流式压缩机的关键部分,它可以将来自进气段的气体压缩,并增加气体能量。
主要的压缩结构包括驱动叶和工作叶,分别用于传递气体动能和增加气体压力。
作为压缩段的核心,驱动叶的数量和结构参数直接影响轴流式压缩机流量、压比以及效率等性能。
出气段出气段通常由导向叶、出气通道及出气口组成,其形状对气体的压力和速度分布有着重要的影响。
出气段结构的设计需要考虑到减小气体漏失、增强气体出口的平稳性及提高排气效率等因素。
原理轴流式压缩机的工作原理是利用机械能将气体压缩,压缩后的气体动能增加,同时面对本征能量损耗、排气压力以及泄漏等问题时还需要付出一些基本功。
在压缩机内部,叶片在转动时可将气体的动能转化为机械能,从而达到气体的压缩效果。
在叶片和基座间分别配置了定子或主动叶片,良好的设计可以将气体循环压缩,增加气体密度并提高气体相似程度。
轴流式压缩机的结构原理是我们了解其工作原理和性能的基础。
压缩机的结构由进气段、压缩段和出气段组成,关键部件是驱动叶和工作叶,叶片数量和结构参数对性能影响巨大。
【机械原理】14张动图解说各种压缩机的结构原理,直观易懂
正文
压缩机是一种从动流体机械,它将低压气体提升到高压气体。
它是制冷系统的心脏,为制冷提供动力。
双蜗杆压缩机
单蜗杆压缩机
汽车压缩机
不管什么类型的压缩机,原理都是把吸进的低压空气(某介质)压缩成高压空气(介质)
压缩机按原理可以分为容积型压缩机和速度型压缩机
容积型压缩机又分往复式压缩机和回旋式压缩机
一般我们使用的活塞式空气压缩机属于往复式压缩机。
家用空调一般使用旋转式压缩机。
调速压缩机分为轴流压缩机、离心压缩机和混流压缩机。
1.活塞压缩机动态原理图
2.单螺旋杆压缩机原理图
3.双螺旋杆压缩机原理图
4.涡旋压缩机原理图
5.回旋式压缩机原理图
6.开启式活塞制冷压缩机
压缩机广泛应用于日常生产和生活中,从汽车空调、家用空调到工厂机械设备、医疗器械等等。
可以说高端压缩机已经被国外垄断,国产压缩机要赶上西方国家还需要很长时间。
转自:斌哥科技。
轴流式压缩机工作原理一、轴流式压缩机概述轴流式压缩机是一种常用的动力机械,主要用于气体的压缩和输送。
它具有结构简单、效率高、压缩比大等优点,在航空、航天、军工等领域得到了广泛应用。
二、轴流式压缩机的组成部分1.转子轴流式压缩机的核心部件是转子,通常由多个叶片组成。
叶片的数量和形状对于轴流式压缩机的性能影响非常大。
2.定子定子是指转子周围不动的部件,通常由几个环形壳体组成。
定子内壳体上开有进气口和出气口,进出气道与转子之间构成了一个密闭空间。
3.导向器导向器位于进口处,主要起到引导气体进入转子中心并使其沿着正确方向旋转的作用。
4.驱动装置驱动装置包括电机、引擎等,它们通过传动系统将能量传递给转子,使其旋转。
三、轴流式压缩机的工作原理1.气体进入当静止不动时,空气通过进气口进入定子内部,经过导向器的引导后,进入转子中心。
2.叶片旋转当转子开始旋转时,叶片会将气体向外推动。
由于叶片的数量和形状不同,其推动气体的能力也不同。
因此,在转子内部,气体被分为多个小流量,并在每个小流量中获得了不同的压力和速度。
3.压缩随着转子的旋转,气体逐渐被压缩。
由于叶片形状的原因,在每个小流量中气体被压缩的程度不同。
因此,在整个转子长度上,气体被多次压缩。
4.出口排放当气体到达出口时,它已经被高度压缩并获得了高速度。
在出口处,它会冲击到定子内壳体上,并通过出口排放到外部空间。
四、轴流式压缩机性能参数1.压比轴流式压缩机最重要的性能参数是其压比。
这是指进入轴流式压缩机前后气体的静态压力之比。
2.效率轴流式压缩机效率是指输入功率与输出功率之比。
高效率意味着更少的能量浪费和更低的运行成本。
3.流量轴流式压缩机的流量是指单位时间内通过轴流式压缩机的气体体积。
五、轴流式压缩机应用领域1.航空航天轴流式压缩机广泛应用于飞机、火箭等航空航天领域,主要用于气体增压和推进系统。
2.军工轴流式压缩机也被广泛应用于军事领域,例如导弹、潜艇等,主要用于气体增压和推进系统。
二、轴流压缩机(参见图2)1、进气部分轴流压缩机的进气部分包括进气室及进气缸两部分,空气以垂直于机组轴心线的方向流入进气室,在进气室及进气缸内折转900后变成环状气流层,轴向流入压缩机进口导叶。
进气室也称进气蜗壳,外型尺寸较大,因蜗壳不承受载荷,且蜗壳内外气体压差很小,所以采用钢板焊接结构,重量轻,加工方便。
2、压缩机气缸压缩机气缸为水平剖分式,由前后两段缸组成。
前气缸内装有一级进气导叶和前六级的压缩机静叶片。
前气缸是主要的承力和支撑部件,和它一体的1号轴承,承受压缩机及高压透平转子的部分重量,以及相关联的润滑油进、排油管线。
前气缸通过螺栓和定位销安置在前挠性板支架上,构成了燃气轮机的前支承点。
后气缸内装有最后九级(7~l 5级)静叶片以及两级出口导叶,排气段有排气扩压器。
出口导叶和排气扩压器都是为了使压缩机最后一级出口的速度能在扩压器内转变为气体的压力能。
在排气缸内壁第十级位置,铸有一个环形槽,用来引出冷却用的压缩空气,两个引出口开在气缸的顶部和底部。
2号轴承座的冷却空气是从压缩机最后一级出口泄漏出来的,在扩压器内园简体上车有齿形密封,控制漏入2号轴承空腔的空气量。
3、压缩机转子(参见图3)轴流压缩机转子共有l 5级,转子结构形式是外围拉筋式,即l4个叶轮和前后两个端轴用几根拉筋拉紧焊接组成压缩机转子,其中前端轴和第一级叶轮做成一体,拉焊孔均匀地分布在叶轮同心圆周上,轴端上的螺栓孔是埋头孔,以减少叶轮旋转时的鼓风磨擦损失。
前端轴包含1号轴承轴颈,推力盘,压气封密封面和轴承油封。
后端轴包含2号轴承轴颈,高压气封密封面和轴承油封。
后端轴还加工有凸缘,以便和高压透平叶轮连接。
后端轴是空心轴,在第l 5级叶轮的后面开有径向沟槽,部分高压空气经此沟槽被抽泄到端轴中心空腔,沿轴心流动经高压透平叶轮中心的孔流入叶轮的后面对叶轮进行冷却。
冷却空气最后经叶轮外缘气封,与高压透平出口燃气流相混合。
4 压缩机叶片轴流压缩机叶片的叶型部分都按一定型线加工,叶根采用燕尾型结构。
轴流式压缩机操作原理轴流式压缩机操作原理一、引言在现代工业和机械领域中,轴流式压缩机广泛应用于空气压缩、涡轮增压、涡轮发动机等领域。
本文将深入探讨轴流式压缩机的操作原理,通过对其基本结构和工作原理的解析,帮助读者更好地理解和应用这一机械设备。
二、基本结构轴流式压缩机由以下几个基本部件组成:进气口、转子、定子、出气口和压力调节机构。
进气口位于轴流式压缩机的前部,负责将外界空气引入压缩机内部。
而转子和定子则是压缩机的核心部分,它们共同形成了气流通道,通过旋转运动和定子的静止,将气体进行压缩。
最后,出气口将压缩后的气体排出,而压力调节机构可根据需要对出口压力进行调节。
三、工作原理1. 进气阶段在工作开始时,轴流式压缩机的转子开始旋转。
进气阶段的目标是将空气引入气流通道,并将其加速。
当转子旋转时,由于其特殊的叶片形状和通道结构,它会产生一种类似于推进飞机的气流动力。
这个动力将外界空气引入进气口,并通过气流通道将其加速,使空气在转子周围形成环流。
2. 压缩阶段在压缩阶段,通过转子和定子之间的旋转和静止,气体逐渐被压缩。
转子叶片的形状和数量,以及转子和定子之间的间隙,决定了气体的压缩程度。
当气体通过转子和定子之间的通道时,由于转子叶片的作用,气体被连续压缩,并在气流通道中形成高压和高温的气体。
3. 出气阶段在出气阶段,压缩后的气体通过出气口排出,并进入后续的工艺或应用中。
出气口的设计取决于具体的应用场景,可以是一个单一的出口,也可以是多个分布在周围的出口。
这样的设计保证了良好的气体流动性和排放效果。
四、总结与回顾轴流式压缩机的操作原理可以总结为三个主要阶段:进气、压缩和出气。
通过转子和定子的旋转和静止,气体逐渐被引入、加速和压缩,最后以高压的形式排出。
轴流式压缩机的优点在于其高效性、紧凑性和可靠性,使其成为许多行业的首选。
五、观点和理解轴流式压缩机是一种重要的机械设备,广泛应用于各个领域。
对于工程师和研究人员来说,深入了解其操作原理对于准确应用和优化设计至关重要。