離心壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理

　　離心壓縮機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子和軸承等組成。葉輪等零件套在主軸上組成轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子支承在軸承上，由動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)而高速旋轉(zhuǎn)。定子包括機(jī)殼、隔板、密封、進(jìn)氣室和蝸室等部件。隔板之間形成擴(kuò)壓器、彎道和回流器等固定元件。只有一個(gè)葉輪的離心壓縮機(jī)稱為單級(jí)離心壓縮機(jī)，有兩個(gè)以上葉輪的稱為多級(jí)離心壓縮機(jī)（見(jiàn)圖）。級(jí)由葉輪及其后面的擴(kuò)壓器等通道組成。葉輪是離心壓縮機(jī)的關(guān)鍵部件，有閉式、半開(kāi)式和開(kāi)式三種。閉式葉輪由葉片、輪蓋和輪盤組成。半開(kāi)式葉輪沒(méi)有輪蓋，有輪盤。開(kāi)式葉輪沒(méi)有輪蓋和輪盤，葉輪在軸上。當(dāng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于葉片與氣體之間力的相互作用，主要是離心力的作用，氣體從葉輪中心處吸入，沿著葉道（葉片之間通道）流向葉輪外緣。葉輪對(duì)氣體作功，氣體獲得能量，壓力和速度提高。然后，氣體流經(jīng)擴(kuò)壓器等通道，速度降低，壓力進(jìn)一步提高，即動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?。由擴(kuò)壓器流出的氣體進(jìn)入蝸室輸送出去，或者經(jīng)過(guò)彎道和回流器進(jìn)入下一級(jí)繼續(xù)壓縮。在整個(gè)壓縮過(guò)程中，氣體的比容減小，溫度增加。溫度增加后，壓縮氣體需要消耗更多的能量。為了節(jié)省功率，多級(jí)離心壓縮機(jī)在壓力比大于3時(shí)常采用中間冷卻。被中間冷卻隔開(kāi)的級(jí)組稱為段。氣體由上一段進(jìn)入中間冷卻器，經(jīng)冷卻降低溫度以后再進(jìn)入下一段繼續(xù)壓縮。中間冷卻器一般采用水冷。每個(gè)機(jī)殼所包含的部分稱為缸。離心鼓風(fēng)機(jī)排氣壓力較低，所以一般是單缸無(wú)中間冷卻的結(jié)構(gòu)。

　　離心壓縮機(jī)有什么用途

　　在離心壓縮機(jī)中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴(kuò)壓通道中給予氣體的擴(kuò)壓作用，使氣體壓力得到提高。早期，由于這種壓縮機(jī)只適于低，中壓力、大流量的場(chǎng)合，而不為人們所注意。由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，各種大型化工廠，煉油廠的建立，離心壓縮機(jī)就成為壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機(jī)器，而占有極其重要的地位。隨著氣體動(dòng)力學(xué)研究的成就使離心壓縮機(jī)的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機(jī)向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問(wèn)題，使離心壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍大為擴(kuò)展，以致在很多場(chǎng)合可取代往復(fù)壓縮機(jī)，而大大地?cái)U(kuò)大了應(yīng)用范圍。工業(yè)用高壓離心壓縮機(jī)的壓力有（150~350）×105Pa的，海上油田注氣用的離心壓縮機(jī)壓力有高達(dá)700×105Pa的。作為高爐鼓風(fēng)用的離心鼓風(fēng)機(jī)的流量有大至7000m3/min，功率大的有52900KW的，轉(zhuǎn)速一般在10000r/min以上。

　　有些化工基礎(chǔ)原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品。在生產(chǎn)這種基礎(chǔ)原料的石油化工廠中，離心壓縮機(jī)也占有重要地位，是關(guān)鍵設(shè)備之一。除此之外，其他如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心壓縮機(jī)也是極為關(guān)鍵的設(shè)備。

　　離心壓縮機(jī)的應(yīng)用發(fā)展

　　我們都知道，離心壓縮機(jī)是速度型壓縮機(jī)的典型代表。在相同冷量的情況下，特別在大容量時(shí)，與螺桿壓縮機(jī)組相比，省去了龐大的油分裝置，機(jī)組的重量及尺寸較小，占地面積??；離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，運(yùn)動(dòng)件少，工作可靠，經(jīng)久耐用，運(yùn)行費(fèi)用低；容易實(shí)現(xiàn)多級(jí)壓縮和多種蒸發(fā)溫度，容易實(shí)現(xiàn)中間冷卻，使得耗功較低；離心機(jī)組中混入的潤(rùn)滑油極少，對(duì)換熱器的傳熱效果影響較小，機(jī)組具有較高的效率。綜合這些特點(diǎn)，我們一起來(lái)看下離心壓縮機(jī)有哪些比較好的應(yīng)用。

　　目前，國(guó)內(nèi)的離心冷水機(jī)組所應(yīng)用的離心壓縮機(jī)，主要還是來(lái)自特靈、開(kāi)利、約克等品牌。隨著社會(huì)的發(fā)展，用戶需要的冷量越來(lái)越高，另外由于節(jié)能的要求使得離心壓縮機(jī)組具有越來(lái)越廣的市場(chǎng)。一些國(guó)內(nèi)空調(diào)廠家如海爾、澳克瑪、格力及美的紛紛推出自己的離心式冷水機(jī)組。隨著節(jié)能降耗的大趨勢(shì)，中國(guó)城鎮(zhèn)化水平的不斷提高，建筑能耗也在增加，具有最高性能系數(shù)的離心冷水機(jī)組無(wú)疑將成為市場(chǎng)的熱點(diǎn)，近年來(lái)離心冷水機(jī)組的銷量不斷提高，離心式制冷壓縮機(jī)的需求量也在大幅增長(zhǎng)。

　　國(guó)內(nèi)大部分開(kāi)發(fā)離心冷水機(jī)組的企業(yè)只是購(gòu)買進(jìn)口壓縮機(jī)，基本上沒(méi)什么利潤(rùn)。國(guó)外離心機(jī)廠家不會(huì)輕易出讓自己的核心技術(shù)，要想研制離心式制冷壓縮機(jī)，只有走自主開(kāi)發(fā)的道路。隨著設(shè)計(jì)及制造技術(shù)的不斷成熟，使得國(guó)產(chǎn)離心式制冷壓縮機(jī)的研制成為可能。