轴流式压缩机结构原理 PPT
风机与压缩机教材第十章轴流式压气机
6，进出口马赫数 M w1 ， M c1 ；
Δβ 与扭速 Δwu 有关：
Δ wu ca
=
w1u c1a
− w2u c2a
= ctgβ1 − ctgβ2
二，压气机叶栅的特征 在一定进气条件下，由风洞试验得到叶栅几何参数和气动参数之间关系，常用下面曲 线表示。
第十章 轴流式压气机 现代航空用燃气轮机中多用多级轴流式压气机。主要由于其效率高(>87％），通风面积 小，也可用于大流量工况下运行。其主要结构如图 1 所示，由导向器，轮盘，工作叶片，转 子轴，整流叶片和机壳组成。对于多级轴流压气机，每个级中的流动类似，工作原理相同， 所以可以针对一个级进行研究。在每个级中，可以认为外径和内径沿轴向变化很小，可以认 为气流是沿圆柱表面上的环形叶栅的流动。环形叶栅展开后，可以看成是平面叶栅。每组圆 柱面上的环形叶栅可以认为是一组压气机的基元级。从轮毂至轮缘无数多个基元级组成一个 工作机，即压气机的一级叶轮和整流器。 第一节基元级速度三角形 进口导向器
工作轮
整流器
图 10-1 轴流式压气机
图 10-2 基元级速度三角形 一般多级轴流压气机第一级装有导向器，导向器改变气流进入叶轮的流动方向，产生正
预旋式和反预旋式两种。因而使气流角α1 <900, c1 > c1a , c1u >0 为正预旋，c1u <0(-与 u
的方向相反时为反预选)。 由于气流流经压气机后，压力和密度逐渐增加，由连续方程可知，当叶片高度不变时，
沿着叶高方向随 r 的加大，α1
= arctg
c1a c1u
加大， β1
=
arctg
c1a u1 − c1u
常见透平机械工作原理图解
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。
第十章气体的压缩
下面分析余隙容积对压气机的耗功量和增压比的影响。
由于余隙容积的存在，使压气机的产气量减少，但压气机的耗功量亦减少，如图10–6中面积12341所示。面积12341等于面积12ab1与面积34ba3之差。假定1–2和3–4两过程的多变指数n相同，则压气机的耗功量为
由于p1=p4、p3=p2，因此
10．1．4 引射器
引射器是一种简单而使用方便的压缩设备，常被应用在喷射制冷装置、冷凝器的抽气器及小型锅炉给水设备等方面。
图10–4引射器
引射器的构造简图如图10–11所示。
压力为p1的高压工作流体经喷管1膨胀加速。在喷管出口处，压力降低到被引射流体压力p2之下，从而将被引射的流体引入混合室2。在混合室中，高速的工作流体与被引射流体相混合，得到某一平均速度。然后，混合流体进入扩压管3，在其中减速增压，使压力提高到p3而自引射器排出。
通常，用引射系数来表征引射器的工作性能。引射器中，工作流体从喷管中射出的速度越高，则被引射的流体也越多。引射系数以工作流体的质量流量与被引射流体的质量流量的比值来表示，即
从热力学角度来看，引射器的工作过程中有很大的损耗，特别是流体的混合是典型的不可逆过程。引射器的计算可参阅有关的设计手册。
10．2 压缩过程的ห้องสมุดไป่ตู้力学分析
在活塞式压气机的工作过程中，吸气和排气是间歇性的，且其转速不如叶轮式压气机高，故其排量小，但增压比可达很高的范围。因此，工程上活塞式压气机被用于高压、小排量的场合。轴流式压气机在工作过程中连续吸气和排气，并且转速很高，故其排量大。但轴流式压气机每级的增压比很小，为1.15~1.30。若要获得较高压力的压缩气体，需用很多级。例如，要获得0.4~0.6MPa的压缩气体需经十级压缩。因此，在工程上轴流式压气机适用于低压、大排量的场合。此外，轴流式压气机中气流速度甚大，形成较大的摩擦损耗，因此压气机的效率较低，故在设计和制造方面要求很高。
各种压缩机工作原理动图（完整版）
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
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
【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
2．压力
气体在单位面积的容器壁上所作用(zuòyòng)的力叫气
体压力，其单位有bar， mmH2O，mmHg，kPgdf /cc2 m2， Pa，
MPa。 1Mpa=10 bar=106 Pa
2 Pst
动压：单位体积气体流动时所具有的能量。用Pd表示。
5．多变压缩过程：压缩过程与外界有（或无）热交换，过 程方程指数为m的压缩过程。1＜m＜K。
6．绝热压缩过程：压缩过程与外界没有热交换，过程方程 指数m=K的压缩过程。
7．等温压缩过程：保持温清华度精仪精品－不PP绿T色变制造的压缩过程，过程方程指
二、国内外典型(diǎnxíng)轴流式压缩机
2.1 轴流式压缩机的性能参数
1）在设计工况下效率(xiào lǜ)较高，绝热效率(xiào lǜ) 能提高5%-10%，可达86%-90%。
2）静叶可调时流量调节范围宽。 3）流量大、重量轻、体积较小。 4）结构简单，运行维护方便。 5）在同样操作参数条件下，价格便宜。
清华精仪精品－PP绿T 色制造
一、轴流式压缩机概述 二、特点 (ɡài shù)
微型(wēixíng)压缩机 ＜1 m³/min
小型压缩机 1∽10 m³/min
中型压缩机 10∽60 m³/min
大型压缩机
＞60 m³/min
清华精仪精品－PP绿T 色制造
压缩机
按压缩机的工作原理可分为 ：
往复式
活塞式
隔膜式
压缩机
容
积
(róngjī)式
回转式
自由活塞 螺杆式
罗茨式
滑片式
回转活塞
清华精仪绿色制造1压缩气体作为动力2压缩气体用于制冷和气体分离3压缩气体用于合成和聚合4气体输送清华精仪绿色制造微型压缩机mmin小型压缩机110mmin中型压缩机1060mmin大型压缩机60mmin清华精仪绿色制造压缩机容积式速度式往复式回转式透平式喷射式活塞式隔膜式自由活塞滑片式螺杆式回转活塞离心式轴流式混流式清华精仪绿色制造透平是外来语turbine的音译技术名称可意译为涡轮机械它泛指具有叶片或叶轮的动力机械如汽轮机燃气轮机和水轮机有时也称为蒸汽透平燃气透平和水力透平和风能装置中的风力透平等
轴流式压缩机工作原理
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。
压缩机工作原理及工作过程
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空气压缩机的主要参数性能（续）
• 含油量 ppm(百万分之一）
• 噪声声压级 Noise Level: 分贝（A), dB(A)
• 比功率Specific Power：指定排气压力下单位排气量所消耗的 功率, 单位 kw/m3/min
• 配套电动机 Electric Motor 型号 Model
• 透平压缩机 Turbine Compressor 离心压缩机 Centrifugal Compressor 轴流压缩机 Axial-flow Compressor
• 容积压缩机 Positive Displacement Compressor
往复压缩机 Reciprocating Compressor
整理课件
53
压缩机的主要参数性能（续）
压缩机每级的排气温度
Td= T Se(n-1)/n 式中 T S－该级的吸气温度；
e－该级压比，排气压力与吸气压 力之比
n－级的压缩过程指数，取决物性、能量损失 喷油压缩机Td不大于120℃ 非喷油压缩机Td不大于180℃ 特殊气体有不同要求
整理课件
54
各类压缩机的应用范围
整理课件
21
典型主机结构（带增速齿轮）
整理课件
22
无油工艺螺杆压缩机（带同步齿轮）
整理课件
23
无油工艺螺杆压缩机
注 油
回 充进
氮气
充 氮注
油
回 油
排 气
进
整理课件
气
回 油
24
内容
整理课件
25
单螺杆压缩机
整理课件
26
整理课件
27
滚动活塞压缩机
整理课件
轴流压缩机
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。
轴流式压缩机结构原理PPT幻灯片课件
要防止压缩机喘振的发生，可以从 以下几个方面人手：
• 防止进气压力低、进气温度高和气体分子量减 小等；防止管网堵塞使管网特性改变；在开、 停车过程中，升、降速度不可太快，并且先升 速后升压和先降压后降速；开、关防喘振阀时 要平稳缓慢。关防喘振阀时要先低压后高压， 开防喘振阀时要先高压后低压。如万一出现旋 转失速和喘振，首先应立即全部打开防喘振阀， 增加压缩机流量，然后根据情况进行处理。若 是因进气压力低、进气温度高和气体分子量减 小等原因造成的，要采取相应措施使进气气体 参数符合设计要求；如是管网堵塞等原因，就 要疏通管网，使管网特性优化；如是操作不当 引起的，就要严格规范操作
19
调节缸
20
调节缸放大图及驱动环(导向环)
21
4、转子及动静叶片：轴流压缩机转子是一个 主轴、各级动叶、隔叶块、代叶块及叶片锁紧装 置组成 。
主轴：高合金锻钢锻造而成，材料为 25Cr2Ni4MoV,主轴材料的化学成分需经严格的化 验分析，性能指标通过试块进行检验，粗加工后 进行热运转试验和探伤检验，所有指标合格后， 才能投入精加工。
• 介 质：
• 设计点流量： • 进气压力： • 排气压力： • 工作转速： • 轴功率： • 主轴旋转方向：
AV80-10
空气
6144 m3/min 0.095 MPa（A） 0.3158 MPa(A) 4157 r/min
16208 kW 从进气端看顺时针
5
• 发电机 • 型 号：
• 额定电压： • 额定电流： • 额定功率：
40
伺服马达
业第一权关
第一级盖 中角度与行程指制关系
48°
50
54 60
46
62
40°
轴流式压气机工作原理
工作原理
当气流进入导向器时，叶 片角度调整使气流按照所 需方向进入工作轮。
工作轮
作用
01
使气体压缩。
结构
02
由多个叶片组成，叶片呈螺旋形排列。
工作原理
03
当工作轮旋转时，气流在叶片的引导下做旋转运动，同时受到
叶片的压缩作用，使气体压力和温度升高。
扩压器
作用
降低气体的流速，将动能转化为压力能。
结构
优化与改进措施
优化设计
通过对轴流式压气机的设计进行优化，可以减小各种损失，提高压缩机的效率和工作稳定 性。例如，优化叶轮、导流器和机壳的设计可以改善流动状态，减小摩擦和泄露损失。
材料改进
采用高强度、轻质、耐高温的材料可以减轻压气机的重量，提高其机械性能和热力性能。 例如，采用钛合金、镍基合金等耐高温材料可以提高压缩机的耐热性能和使用寿命。
消音器
压缩空气通过排气导管排出压气 机外部，进入后续的燃烧室或涡 轮等设备。
为了减小排气噪音，轴流式压气 机通常配备有消音器，通过吸收 和反射声波来降低噪音。
03 轴流式压气机的结构与部 件
进口导向器
01
02
03
作用
控制气流方向，引导气流 进入压气机。
结构
由一组可调叶片组成，通 过改变叶片角度来调整气 流方向。
消音器
作用
降低压气机工作时的噪音。
结构
由一组消音片组成，消音片之间形成消音腔。
工作原理
当气体经过消音器时，由于消音片的阻尼作 用，气体的振动能量被吸收，从而降低噪音 。
04 轴流式压气机的性能与优 化
效率与损失
效率
轴流式压气机的效率是指其压缩空气的效率，通常以压缩机的出口压力与进口压 力的比值来衡量。提高效率可以减少能量损失，提高压缩机的性能。
轴流压缩机培训教材 (wanghong)
阻塞的检测信号是风机的入口流量和出口压力。
两个检测信号输入防阻塞控制系统。
当风机出口压力异常下降时，风机的运行工
叶片承缸
铸造水平剖分结构， 中分面螺栓联接。 装有静叶，静叶轴 承，曲柄、滑块 叶片承缸两端分别 支撑在机壳上，进 气端为固定支撑， 排气端为滑动支撑， 利于缸体受热膨胀
1.滑块: ”Du”板及”Du” 套 2.石墨套及密封圈
静叶片 曲柄
滑块
调节缸
钢板焊接，水平剖分，中分面用螺栓联接，设计成 3段，刚性好。四点支撑在机壳上，该四个支撑可 沿轴线移动。 装有导向环，导向环也是水平两半，由锻钢加工而 成。 调节缸的作用在于调节压缩机各级静叶角度，以满 足工况运行。安装在机壳两侧的伺服马达，在控制 系统作用下，通过连接板带调节缸作轴向往复运动， 缸体则又带动各级导向环和嵌在环内的滑块一起运 动，滑块通过曲柄带动静叶产生转动，从而实现调 节静叶角度的目的。
的。
五:逆流和不流
逆流：若送风系统的压力突然高于风机的排出压
力，而风机的逆止阀又失灵时，送风系统中的气体
就会向正在运行的风机倒流，这种现象就是逆流。
不流：当风机向关闭着的出口阀门送风，此时放
风阀尚未打开而出现气体停滞的现象称为不流。
逆流和不流虽然少见，但非常危险，因为大量的
能量被风机内的空气吸收而转化为热能，产生高温，
PI TI PS TE
PI
TI
PDS
TI PI TE PT HIC
伺服控制系统
ZE
M
动力油站
润滑油站 润滑油站
~
M
电机
TE TE
电 机
PI
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2024版2压缩机培训PPT课件
根据工作原理和结构特点，压缩机可分为容积式压缩机和动力式压 缩机两大类。容积式压缩机通过改变气体容积来实现压缩，如往复 式、旋转式等；动力式压缩机则通过高速旋转的叶轮对气体做功， 如离心式、轴流式等。
工作原理及结构组成
工作原理
压缩机的工作原理基于气体状态方程，通过减小气体容积或增 加气体动能来提高其压力。具体实现方式因不同类型压缩机而 异。
确认压缩机型号、规格和性能 参数，确保符合设计要求。
确认压缩机型号、规格和性能 参数，确保符合设计要求。
确认压缩机型号、规格和性能 参数，确保符合设计要求。
调试步骤和操作方法
01
连接电源线和控制线， 确保接线正确、牢固。
02
检查压缩机油位、油质 和油压是否正常。
03
开启压缩机，观察运行 状况，检查有无异常声 响、振动或泄漏现象。
维护保养策略建议
定期更换润滑油
根据压缩机使用情况和厂家建议，定 期更换润滑油，保证压缩机内部良好 的润滑状态。
定期清洗冷却系统
定期清洗冷却系统，保证冷却水流量 畅通，提高冷却效率。
定期检查电气系统
定期检查电气系统，确保电源电压和 电流稳定，电气设备安全可靠。
建立完善的维护保养制度
建立完善的压缩机维护保养制度，明 确维护保养周期和内容，确保压缩机 的长期稳定运行。
选型原则与方法
根据实际需求确定排气 量、压力等关键参数。
参考厂家提供的技术资 料、选型软件等辅助工 考虑压缩机的能效等级、 具。 噪音、维护便捷性等因 选择合适的压缩机类型， 素。 如往复式、螺杆式、离 心式等。
实例分析：某型号压缩机选型过程
01
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确定需求
轴流式压缩机操作原理
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。
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• 双联冷油器：
冷却水量： 220×2 t/h
• 冷却面积： 245×2 m2
• 双联滤油器：
过滤精度： 10 μm
• 排油雾风机电压：380 V 排油雾风机功率：5.5
kw
• 高位油箱容量：
5000 L
• 压缩机防喘振调节阀
• 类 型：
气动调节蝶阀
• 通 径：
20”
• 流量特性：
近似线性
• 全关泄漏量： 密封）
轴流压缩机转子设计中进行了横 向振动及扭曲振动分析计算，转子装 配后做高速动平衡和超速试验，确保 机组运行时安全可靠。
转子
5、轴承箱：轴压缩机的轴承箱由 轴承箱体和轴承箱盖组成，轴承箱体 与下机壳铸为一体，轴承箱内安装有 径向轴承和止推轴承，润滑轴承的润 滑油由轴承箱集油回到油箱，轴承箱 体底部装有导向装置，和底座配合， 使机组对中和沿轴向热胀，轴承箱盖 油使封处设有一个充气孔，必要时可 供油封充气防止润滑油外泄。
空气
• 设计点流量： 6144 m3/min
• 进气压力：
0.095 MPa（A）
• 排气压力：
0.3158 MPa(A)
• 工作转速：
4157 r/min
• 轴功率：
16208 kW
• 主轴旋转方向： 从进气端看顺时针
• 发电机 • 型 号： • 额定电压： • 额定电流： • 额定功率： • 转 速： • 飞轮力矩GD2： • 冷却水耗量： • 主轴旋转方向：
调节缸的作用在于调节轴流压缩机的 各级静叶角度，以满足变工况的要求，安 装在机壳两侧的伺服马达在控制系统作用 下，通过连接板带动调节缸做轴向往复运 动，缸体则又带动各级导向环和嵌在环内 的滑块一起运动，滑快通过曲柄带动静叶 产生转动，从而达到调节静叶角度的目的 ，而各级静叶调节的大小，是通过变化各 级曲柄的长度来实现的，这些都是在气动 计算过程中确定的。
QFW-15-4 10 kV 970.3 A 15000 kW
1500 r/min 8750 kg·m2
125 t/h 从轴伸端看为顺时针
• 润滑油站
• 容 量：
25000 L
• 流 量：
2754 L/min
• 压 力：
1.5 MPa(G)
• 油泵电机功率：
110×2 kW
• 事故泵电机功率： 15 kW
轴承箱1
轴承箱2
6、油封：轴流缩机的轴承箱内安装有 油封，用于防止轴承箱内润滑油的外漏， 油封上设计有一个挡风板，防止密封处泄 漏的高温气体（特别是排气侧）进入轴承 箱内，造成轴承温度升高，润滑油老化。
7、密封：在压缩机的进气侧和排气侧 分别设有轴端密封，型式为拉别密封，密 封处镶在轴上，密封片的数量是根据计算 确定的，密封间隙的大小可通过调整密封 套圆周上的调整块来实现。
轴流式压缩机结构原理
轴流压缩机分为A和AV系列，均引进原瑞士苏 尔寿公司设计制造技术。A系列为静叶不可调， AV系列为全静叶可调。
型号标记示例如下：
AV80-10 AV——全静叶可调式的轴流压缩机 80——轴流压缩机转子轮毂直径为80mm 10——轴流压缩机级数为12级
• 轴流压缩机的配置方式见下图：
油封
8、轴承：轴流压缩机的径向轴承为椭圆瓦 轴承，止推轴承是金斯泊雷轴承，主付推力面 均可100%承受轴向推力。
ANSI class V级（硬
• 紧急快开时间：
≤1.5 S
• 压力等级：
ANSI CLASS150
• 气源压力：
0.4～0.6MPa (G)
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继续保持安静
• 顶升油泵
• 型 号：
HIPAGAG
• 供油压力：
65 MPa
• 最大流量：
0.96×4 Lr13,叶片用坯料精加工而成，原材 料进行化学成份、力学性能、裂纹检验，成型叶 片要进行湿式喷砂处理，以增加叶片表面的抗疲 劳强度；还要进行测频、确保运行时叶片的安全 性。
静叶：2Cr13,叶片用坯料精加工而 成，原材料同样要进行化学成份分析 及力学性能、裂纹检验等，叶片表面 也要进行湿式喷砂处理。
2、叶片承缸：叶片承缸为水平剖分型，中 分面用预应力螺栓联接形成一个内也为很小锥度 的筒体，与转子组成轴流压缩机的通道。
气流从机壳进气室进入，沿流道经过转子叶 片逐级压缩做功和动、静叶栅的不断扩压，压力 提高，最后经扩压器进一步扩压进入机壳排气室 由密道引向工艺流程。
上承缸
3、调节缸：调节缸由Q235A钢板焊接而成， 水平剖分型，中分面用螺栓联接，具有较高的刚 性，调节缸分四点支撑在机壳上，安装在机壳与 叶片承缸之间，因此有时称为中缸，而机壳为外 缸，叶片承缸为内缸。
1、机壳：机壳分上机壳和下机壳两部分，为 水平剖分型，上、下机壳在中分面处用预应力螺 栓联接，机壳是由HT250铸造而成，进、出气法 兰均垂直向下，机壳加工完后要进行水压试验， 检验机壳的密封性并测量其变形，机壳分四点支 承在底座上，四个支撑点设计在接近下机壳中分 面处，分布在下机的两侧，而不是分布在机壳的 两端，因此机组运行时具有一定的稳定性，减少 了由于热胀而引起的机组热变形，四个支撑点其 中一端（排气端）两点为固定点，另外两点为滑 动点。
压缩机 汽轮机 变速箱 发电机
• 汽轮机 • 型 号： • 入口压力： • 入口温度： • 工作转速： • 额定功率： • 旋转方向：
ENKS63/80/72 4.5 MPa（A） 440 ℃ 4157 r/min 36100 kW 从进气端看为顺时针
• 轴流压缩机
• 型 号：
AV80-10
• 介 质：
5.5KW
• 电压等级：
380V
• 止回阀
• 类型：
气动执行机构三偏心蝶阀
• 通径：
DN1600
• 公称压力：
1.0MPa（A）
• 气源压力：
0.5～0.8MPa (G)
• 电磁阀电源为：
220 VAC (常带电形式)
• 调节时间：
全开～全闭：3～5秒
轴流压缩机的三层缸结构
二、轴流压缩机零部件
调节缸
调节缸放大图及驱动环（导向环）
4、转子及动静叶片：轴流压缩机转子是一个 主轴、各级动叶、隔叶块、代叶块及叶片锁紧装 置组成 。
主轴：高合金锻钢锻造而成，材料为 25Cr2Ni4MoV,主轴材料的化学成分需经严格的化 验分析，性能指标通过试块进行检验，粗加工后 进行热运转试验和探伤检验，所有指标合格后， 才能投入精加工。