离心压缩机结构原理

　　离心压缩机由转子、定子和轴承等组成。叶轮等零件套在主轴上组成转子，转子支承在轴承上，由动力机驱动而高速旋转。定子包括机壳、隔板、密封、进气室和蜗室等部件。隔板之间形成扩压器、弯道和回流器等固定元件。只有一个叶轮的离心压缩机称为单级离心压缩机，有两个以上叶轮的称为多级离心压缩机（见图）。级由叶轮及其后面的扩压器等通道组成。叶轮是离心压缩机的关键部件，有闭式、半开式和开式三种。闭式叶轮由叶片、轮盖和轮盘组成。半开式叶轮没有轮盖，有轮盘。开式叶轮没有轮盖和轮盘，叶轮在轴上。当叶轮高速旋转时，由于叶片与气体之间力的相互作用，主要是离心力的作用，气体从叶轮中心处吸入，沿着叶道（叶片之间通道）流向叶轮外缘。叶轮对气体作功，气体获得能量，压力和速度提高。然后，气体流经扩压器等通道，速度降低，压力进一步提高，即动能转变为压力能。由扩压器流出的气体进入蜗室输送出去，或者经过弯道和回流器进入下一级继续压缩。在整个压缩过程中，气体的比容减小，温度增加。温度增加后，压缩气体需要消耗更多的能量。为了节省功率，多级离心压缩机在压力比大于3时常采用中间冷却。被中间冷却隔开的级组称为段。气体由上一段进入中间冷却器，经冷却降低温度以后再进入下一段继续压缩。中间冷却器一般采用水冷。每个机壳所包含的部分称为缸。离心鼓风机排气压力较低，所以一般是单缸无中间冷却的结构。

　　离心压缩机有什么用途

　　在离心压缩机中，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）×105Pa的，海上油田注气用的离心压缩机压力有高达700×105Pa的。作为高炉鼓风用的离心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，离心压缩机也是极为关键的设备。

　　离心压缩机的应用发展

　　我们都知道，离心压缩机是速度型压缩机的典型代表。在相同冷量的情况下，特别在大容量时，与螺杆压缩机组相比，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；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；容易实现多级压缩和多种蒸发温度，容易实现中间冷却，使得耗功较低；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。综合这些特点，我们一起来看下离心压缩机有哪些比较好的应用。

　　目前，国内的离心冷水机组所应用的离心压缩机，主要还是来自特灵、开利、约克等品牌。随着社会的发展，用户需要的冷量越来越高，另外由于节能的要求使得离心压缩机组具有越来越广的市场。一些国内空调厂家如海尔、澳克玛、格力及美的纷纷推出自己的离心式冷水机组。随着节能降耗的大趋势，中国城镇化水平的不断提高，建筑能耗也在增加，具有最高性能系数的离心冷水机组无疑将成为市场的热点，近年来离心冷水机组的销量不断提高，离心式制冷压缩机的需求量也在大幅增长。

　　国内大部分开发离心冷水机组的企业只是购买进口压缩机，基本上没什么利润。国外离心机厂家不会轻易出让自己的核心技术，要想研制离心式制冷压缩机，只有走自主开发的道路。随着设计及制造技术的不断成熟，使得国产离心式制冷压缩机的研制成为可能。

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