过程流体机械-离心压缩机.ppt

化工过程流体机械
教学课件
第三章
辽宁石油化工机械工程学院
孙铁


化工过程流体机械
§3 离心压缩机
离心压缩机的典型结构与工作原理
离心压缩机的典型结构与特点
离心压缩机的基本工作原理 级内的各种能量损失
多级压缩机 功率与效率
实际气体 三元叶轮的应用
性能、调节与控制
离心压缩机的性能 相似理论在离心压缩机中的应用
压缩机的各种调节方法及其特点
附属系统 压缩机的控制
安全可靠性
叶轮强度 转子临界转速
轴向推力的平衡 抑振轴承
轴端密封 离心压缩机机械故障诊断
选型
选型的基本原则 选型分类
选型方法 选型事例
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理

离心压缩机
的典型结构
与特点
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
离心压缩机的典型结构与特点
离心压缩机的典型结构
级:一个叶轮及其动静部件
段:一对入口和出口
冷却或工艺要求
缸:一套缸体及一根轴
列:线状排列一组气缸
静子部件:
机壳、吸入室、排气蜗壳、密封等
转子部件:
叶轮、轴承、推力盘等
☆思考题 何谓离心压缩机的级?
它由哪些部分组成?各部件有何作用?
级的典型结构(图 3-2)
中间级、首级、末级
叶轮、扩压器、弯道、回流器、吸气管、蜗壳等
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
离心压缩机的典型结构与特点
级的典型结构
中间级:
叶轮
扩压器
弯道
回流器等
首级:
增加
吸气室
末级:
无弯道
无回流器
增加蜗壳
叶轮
扩压器
弯道
回流器
密封装置
出口蜗壳
吸气室
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
离心压缩机的典型结构与特点
级的典型结构(各元件通流截面变化及能量转换情况)
特征截面
in - in
0-0
1-1
2-2
3-3
4-4
5-5
6-6
0′- 0′
说明
(首级,中间级)
吸气管
(机)进口
叶轮
(级)进口
叶片
进口
叶轮
出口
扩压器
进口
扩压器出口
弯道进口
弯道出口
回流器进口
回流器
出口
级出口
下级进口
参数
p↓, c↑, t↓
p↑, c↑, t↑
压力 p↑, 流速 c↓, 温度 t↑
能量
绝能流动
增能(做功)
绝能流动
化工过程流体机械
离心压缩机的典型结构与特点
离心叶轮的典型结构
叶轮速度三角形:
叶轮透平机械理论基础
适用压缩机、泵、汽轮机等
下标:
1 —叶轮进口截面
2 —叶轮出口截面
A —叶片
th —理论参数
∞—叶片无限多
(无限薄,不占体积)
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
理论参数
实际参数
叶轮进口
速度三角形
叶轮进口
速度三角形
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
绝对速度
叶轮出口
速度三角形
叶轮进口
速度三角形
离心压缩机的典型结构与特点
离心叶轮的典型结构叶轮速度三角形
气流速度:
绝对速度(气流速度)
c 、c2 、c1
牵连速度(叶轮圆周速度)
u = rω(角速度)、u2 、u1
相对速度(流动速度)
w 、w2 、w1
气流角度:(实际参数)
β2(∠ w2 ,- u2 )
α2(∠ c2 ,u2 )
结构角度:(理论参数)
叶片出口角β2A(∠切线,- u 反向)
与流动和介质无关
(理想状况β2 =β2A )
相对速度
圆周
速度
化工过程流体机械
§3 离心压缩机 § 离心压缩机的典型结构与工作原理
叶轮进口
速度三角形
叶轮进口
速度三角形
离心压缩机的典型结构与特点
离心叶轮的典型结构叶轮速度三角形
分速度:
周向分速度
(c 在圆周方向分量)
cu 、c2u 、c1u
与能量(扬程)有关
能量头(周速)系数
φ2u=c2u / u2
径向分速度
(c 在直径