104压缩机基础资料

1. 工作原理离心式制冷压缩机有单级、双级和多级等多种结构型式。

单级压缩机主要由吸气室、叶轮、扩压器、蜗壳等组成.对于多级压缩机，还设有弯道和回流器等部件。

多级离心式制冷压缩机的中间级.级数较多的离心式制冷压缩机中可分为几段，每段包括一到几级。

离心式制冷压缩机的工作原理如下：通过叶轮对气体做功，使其动能和压力能增加，气体的压力和流速得到提高。

然后大部分气体动能转变为压力能，压力进一步提高。

对于多级离心式制冷压缩机，则利用弯道和回流器再将气体引入下一级叶轮进行2、离心式压缩机的分类按压缩机的排气终压力可分为：（1）低压压缩机：排气终了压力在3～10表压。

（2）中压压缩机：排气终了压力在10～100表压。

（3）高压压缩机：排气终了压力在100～1000表压。

（4）超高压压缩机：排气终了压力在1000表压以上离心式压缩机的分类按气体运动方向分类1）、离心式：气体在压缩机内大致沿径向流动2）、轴流式：气体在压缩机内大致沿轴向流动3）、轴流离心组合式：有时机组在轴流的高压段配上离心式。

按排气压力分1）、通风机： PD〈0.0142MPA 表压2）、鼓风机：0.0142MPA〈 PD〈0.245MPA 表压3）、压缩机：PD〉0.245MPA 表压按剖分形式分1）、水平剖分：机组外壳按水平形式剖分 MCL2）、筒形：机组外壳为垂直形式剖分 BCL3、离心式压缩机与活塞式压缩机相比较，具有下列特点：①在相同功率时，其外形尺寸小、重量轻、占地面积小。

②无往复运动部件，动平衡特性好，振动小，基础要求简单。

③磨损部件少，连续运行周期长，维修费用低，使用寿命长。

④易于实现多级压缩和节流，达到同一台制冷机多种蒸发温度的操作运行。

⑤能够经济地进行无级调节。

⑥对大型压缩机，若用经济性高的工业汽轮机直接带动，实现变转速调节，节能效果更好。

⑦转速较高，用电动机驱动的一般需要设置增速器。

⑧当入口压力太低时，压缩机组会发生喘振而不能正常工作4、离心式压缩机的结构离心压缩机的的品种和型号很多，但就其最基本的组成而言，主要有定子和转子两部分组成。

定子部分1）、气缸：是压缩机的壳体，又称为机壳。

由壳体和进排气室组成，内装有隔板、密封体、轴承等零部件。

对它的主要要求是：有足够的强度以承受气体的压力，法兰结合面应严密，主要由铸钢组成。

2）、隔板：隔板是形成固定元件的气体通道，根据隔板在压缩机所处的位置，隔板可分为4种类型：进口隔板、中间隔板、段间隔板、排气隔板。

进气隔板和气缸形成进气室，将气体导流到第一级叶轮入口，对于采用可调和欲旋的压缩机，在进气隔板上还可装上可调叶片，以改变气流的方向。

中间的隔板用处有2个，一是形成扩压室，使气体流出后具有的动能减少，转变成压强的增高：二是形成弯到流向中心，流到下级叶轮入口。

段间隔板的作用是指在段间对排的2MCL、2BCL型压缩机中分隔两段排气口。

排气隔板除了与末级叶轮前隔板形成末级扩压式之外，还要形成排气室.3）、气封：密封段与段，级与级之间的静密封。

形状向梳子所以又称为梳齿密封。

4）、轴承：离心压缩机上的轴承分径向轴承和止推轴承两种。

径向轴承的作用是承受转子重量和其他附加径向力，保持转子转动中心和气缸中心一致，并且在一定转速下正常旋转止推轴承的作用是承受转子的轴向力，限制转子的轴向转动，保持转子在气缸中的轴向位置。

其可分为米契尔轴承和金斯伯雷轴承转子部分1）、主轴压缩机的关键部件，他是主要起到装配叶轮、平衡盘、推力盘的作用，是转子部分的中心部位。

2）、叶轮叶轮又称工作轮，是压缩机的最主要的部件。

叶轮随主轴高速旋转，对气体做功。

气体在叶轮叶片的作用下，跟着叶轮作高速旋转，受旋转离心力的作用以及叶轮里的扩压流动，在流出叶轮时，气体的压强、速度和温度都得到提高。

按结构型式叶轮分为开式、半开式、闭式三种，在大多数情况下，后二种叶轮在压缩机中得到广泛的应用。

3）、平衡盘平衡盘又名卸荷盘，压缩机的平衡盘一般装载汽缸末级的后面，他的一侧受末级的气体压力，另一侧受常与机器的吸气室相通，平衡盘的外圆上一般都有迷宫密封装置使盘两侧维持压差。

4）、推力盘推力盘主要承受推力轴承的轴向力，它分为上下两半，由光洁度很高的不锈钢板材经线切割制造而成。

其两侧分别为推力轴承的正副止推块。

推力盘有的设置在压缩机的高压端有的设置在机组的压缩机的两段之间5、密封的知识密封是压缩机的重要部件之一。

离心式压缩机若要获得良好的运行效果，必须在转子与定子间保留一定的间隙，以避免其间的摩擦、磨损以及碰撞等故障发生。

泄漏不仅降低了压缩机的工作效率，而且还将导致污染，甚至着火爆炸等事故。

压缩机常用密封有：迷宫式、浮环式、机械密封、干气密封1）迷宫密封：是离心式压缩机级间和轴端最常见的密封形式。

2）浮环密封：是离心式压缩机密封的一种，密封结构简单，由内浮环、外浮环、弹簧、密封圈、销等组成。

设备运行过程中，浮环在油膜压力作用下，呈浮动状态。

浮环密封需要单独的密封油站提供密封油，经过浮环后的密封油需要有油气分离处理设施。

3）机械密封：机械密封又称端面密封（Mechanical Seal）。

机械密封是靠一对或几对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持接合并配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置4）干气密封：螺旋槽面干气密封由动环1、静环2、弹簧4、O形环3、5、8、组装套7及轴6组成。

动环表面由加工出螺旋槽而后研磨、抛光的密封面。

螺旋槽有单向和双向螺旋槽，单向螺旋槽不能反转，但单向螺旋槽刚度比双向的好。

干气密封与传统的机械密封相类似，密封面由动环和静环组成。

其中动环端面上刻有许多沟槽，他们互不相通。

各个沟槽从旋转环的外径向中心延伸，但不贯通，接口槽外深内浅，在沟槽的末端形成了密封堰。

当处于非运行状态时，动环与静环的密封面接触，在运行状态时，气体被吸入沟槽中压缩的同时，遇到密封堰的阻拦，气体压力升高，克服静环座弹簧力和作用在静环上的流体静压力，使动、静环密封面脱离接触，产生很小的间隙3-7微米。

通过这种方法使间隙持久的存在，机械密封面并不接触，流经密封面的密封气同时也起到了冷却机封的作用。

6、润滑系统包括润滑油箱、主油泵、辅助油泵、油冷器、油过滤器、高位油箱、阀门及管线。

1）润滑油箱：是润滑油供给、回收、沉降和储存设备，内部设有加热器，用以开车前润滑油加热升温，保证机组启动时润滑油温度能满足要求。

润滑油箱内设有隔板，使流回油箱的润滑油得以沉降和气体释放，保证润滑油的品质。

润滑油箱使用中要有正常用量8分钟的容积油量。

2）油泵：润滑油泵一般均配置两台，一台主油泵，一台辅助油泵，机组运行所需的润滑油由主油泵供给。

当主油泵发生故障时，系统油压降低后，辅助油泵自动投入运行，为机组提供润滑油。

3）润滑油冷却器：润滑油冷却器用于返回油箱的油温有所升高的润滑油冷却，以控制油温升高。

油冷器一般配置两台，一台使用，一台备用，当投用的油冷器冷却效果不能满足要求时，要切换至备用的油冷器，将停用的油冷器清洗后备用。

4）润滑油过滤器：润滑油过滤器装在油泵出口，用于润滑油的过滤，是保证润滑油质量的有效措施。

为确保机组安全运行，过滤器均配置两台，一台运行，一台备用。

过滤器通过恒流量转换阀切换，切换前要先进行排气冲压，切换过程要避免油压波动。

5）高位油箱：高位油箱是一种保护设施，机组正常运行时，高位油箱的润滑油，由底部进入，再由顶部排出返回油箱。

当主油泵发生故障而辅助油泵又未即时启动时则高位油箱的润滑油将靠重力作用流入润滑点，以维持机组惰走过程的润滑油需要。

高位油箱的储量一般应维持不小于5分钟的供油时间。

7、压缩机喘振：当压缩机的进口流量小到足够的时候，会在整个扩压器流道中产生严重的旋转失速，压缩机的出口压力突然下降，使管网的压力比压缩机的出口压力高，迫使气流倒回压缩机，一直到管网压力降到低于压缩机出口压力时，压缩机又向管网供气，压缩机又恢复正常工作。

当管网压力又恢复到原来压力时，流量仍小于机组喘振流量，压缩机又产生旋转失速，出口压力下降，管网中的气流又倒流回压缩机。

如此周而复始，一会气流输送到管网，一会又倒回到压缩机，使压缩机的的流量和出口压力周期的大幅度波动，引起压缩机的强烈气流波动，这种现象就叫做压缩机的喘振。

一般管网容量大，喘振振幅就大，频率就低，反之，管网容量小，喘振的振幅就小，频率就高1）压缩机喘振的特征：（1）、压缩机的工况及不稳定，压缩机的出口压力和入口流量周期性的大幅度波动，频率教低，同时平均排气压力值下降。

（2）、喘振有强烈的周期气流声，出现气流吼叫。

（3）、机器强烈振动。

机体、轴承、管道的振幅急剧增加，由于振动剧烈、轴承润滑条件遭到破坏，损坏轴瓦。

转子与定子会产生摩擦、碰撞，密封元件将严重损坏。

2）防止压缩机喘振的条件：（1）、防止进气压力低、进气温度高、和气体分子量小等。

（2）、防止管网堵塞使管网特性改变。

（3）、要坚持在开、停车过程中，升降速不可太快，并且先升速后升压和先降压后降速。

（4）、开、关防喘阀时平稳缓慢。

关防喘阀时要先低压后高压，开防喘时要先高压后低压。

如万一出现“旋转失速”和“喘振”时，首先应全部打开防喘阀，增加压缩机的流量，然后再根据具体情况进行处理3）压缩机异常振动的原因：（1）、压缩机转子上叶轮等零部件不均匀磨损或掉块，压缩机的不均匀穿声腐蚀，造成转子不平衡。

（2）、固定在转子的某些零件产生松动、变形和位移，使转子重心改变。

（3）、转子中有残余应力，在一定条件下，该残余应力使转子弯曲。

（4）、定子部件与转子部件间隙过小，产生摩擦，转子受摩擦而局部升温而产生弯曲变形。

（5）、联轴器故障或不平衡。

（6）、转子对中不好（7）、轴承磨损、轴承座松动或压缩机的基础松动。

（8）、压缩机产生喘振。

（9）、转子的转速与机组的临界转速过于接近8、离心压缩机要做长周期无故障运行，必须做好机组的使用维护工作。

1）润滑系统按工艺规程规定的时间，检查润滑系统各部位的温度、压力、压差和液面指示值，发现偏离操作指标时，要及时进行调节，以利于润滑系统的正常运行。

2）密封系统按工艺规程规定的时间，检查密封系统各部位的温度、压力、压差和液面的指示，发现偏离及时调节，确保密封系统正常运行。

3）工艺系统按规定时间和路线，检查工艺系统各部位的温度、压力、液面的指示值，发现偏离及时调节，确保工艺系统正常运行。

4）主机主机是检查维护的主体，要按规定时间，严格检查各轴承的振动、瓦温、回油情况、转速和轴位移的指示情况，如发现偏离操作指标规定的范围，要采取有效措施，排出故障因素，使主机运行正常。

5）根据检查情况，及时处理发现的问题，排出设备的脏、乱、松、缺的现象。

提高设备运行的可靠性。

经常清扫环境和设备的卫生，做到文明生产。