离心式压缩机的结构和工作原理解析
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• 2．2 迷宫密封的结构与原理
• 迷宫密封是离心式压缩机级间和轴端最基本பைடு நூலகம்密封形式。 根据结构特点不同，可分为平滑式、曲折式、阶梯式和蜂 窝式四种类型。
• 当气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时，气流受到一次 截流作用，气流的压力和温度下降，
离心式压缩机的密封
• 而流速增加，经过间隙后，是两密封齿形成的较大空腔， 气体容积增加，速度下降，形成涡流。气体每经过一次间 隙和随后的较大空腔，气流就受到一次节流和扩容作用。 随着流经间隙和空腔数量增加，气体的流速和压降越来越 大，从而实现了气体的密封。
1．压缩机的构造
• 1．5 工作原理：压缩机轴带动其各级叶轮做高速旋转。 把从轴向进入叶轮的气体高速甩出叶轮。气体进入流通面 积逐步扩大的扩压器中使流速迅速下降，压力逐步升高， 然后再进入下一级叶轮。同样被提高一次压力，这样把气 体逐步压缩。。
2.汽轮机的结构与原理
• 2．1 汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的旋转式动力 机械。
• 2．3 蒸汽阻塞 密封对于不允许外漏气体的轴端密封，有 时采用蒸汽阻塞密封，即在轴端密封腔室注入压力略高于 介质压力的蒸汽封住介质，向外漏出的蒸汽及少量气体由 外接的抽汽器通过接管抽走，抽出的气体放大气。
• 2．4 抽气密封：抽气密封常同迷宫密封联合使用，把迷 宫密封漏出的少量介质，用一根管子接到抽气器，用动力 把抽气器中的介质抽出，放入大气或其他地方。
• 径向轴承有三块或多块内表面浇有巴氏合金的瓦块，瓦块 沿轴颈外圆周均匀分布，瓦块在结构上能自由摆动。通常 把两块以上巴氏合金瓦块的径向轴承叫多油楔轴承。
• 2．3 速关阀 速关阀是蒸汽管道和汽轮机之间的紧急关闭 阀，俗称“主汽门”，可以保证汽轮机运行中出现故障时， 能在很短的时间内切断进汽。并与危急保安装置联动，对 转子发生超速和过量的轴位移自动作出最快的停机反映。
1．压缩机的构造
• 1．4 止推轴承：离心压缩机在正常工作时，轴向推力总 是指向低压侧（入口侧），该轴向力主要由平衡盘（或平 衡鼓）来平衡，承受残余轴向力由止推块承担称为主止推 力轴承。但在启动时由于气流的冲击作用，则往往产生一 个反方向的轴向推力，使转子向高压侧窜动；为了防止转 子向高压侧窜动，采用止推轴承，在主止推力轴承的对面 增设止推块，这种承受启动时轴向推力的一面称为副止推 盘。止推轴承安装在压机入口侧轴端推力盘的两侧，吸收 没有完全被平衡盘平衡掉的剩余轴向推力。
• 离心式压缩机的密封
离心式压缩机的密封
• 2．1 密封的作用与形式
• 密封就是保留转子与定子间有适当间隙的前提下，避免压 缩机级间和轴端泄露的有效措施。根据压缩机的工作温度、 压力和气体介质有无公害等条件，则密封可以选择不同的 结构形式，并通称为密封装置。
• 密封装置按照结构特点可分为抽气式、迷宫式、浮环式、 机械式和螺旋式等多种形式。
离心式压缩机的密封
• 2.5 浮环密封：浮环密封亦称浮环油膜密封，是液体密封 的一种。一般由内浮环、外浮环、弹簧、密封圈和防转销 等元件组成。在运行过程中，浮环在油膜压力作用下，呈 浮动状态。
离心式压缩机的结构和工作原理
1．压缩机的构造
1．1 压缩机的机壳是水平剖分式。主要是由定子（机壳、隔 板、轴承和密封等）和转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、联 轴器）组成。隔板组装固定于气缸之内，有进气隔板，中间 隔板和排气隔板之分。由气缸和隔板组成的定子需满足以下 要求：
• 要有足够的刚度，以免在长期使用中产生变形；
2.汽轮机的结构与原理
• 2．4 调节汽阀：调节汽阀用来调节进入汽轮机的蒸汽流 量，使其与气压机的负荷相适应。
• 2．5 危急保安器：在汽轮机转速超过极限（额定转速的 110％）危急保安器能自动脱扣，泄掉速关油压，迅速关 闭主汽门，防止超速飞车。
• 2．6 工作原理：汽轮机是蒸汽来作功的旋转式原动机， 将新蒸汽的压力能、热能转变成汽轮机转子旋转的机械功， 它需要两次能量转换。即蒸汽流过汽轮机喷嘴时，将热能 换成蒸汽高速流动的动能，高速流过工作叶片时，将流动 动能转变成汽轮机转子旋转的机械功，使汽轮机转动起来。
1．压缩机的构造
• 1．3 平衡盘：轴向力的平衡一般采用两种方式：
• （1）叶轮对置排列 多级叶轮产生的轴向力等于每级叶轮 轴向力之和。这样产生的轴向力就非常大，如果多级叶轮 采用对置排列，入口相反的的叶轮，产生一个相反的轴向 力，得到相互的平衡，
1．压缩机的构造
• （2）设置平衡盘 平衡盘是多级离心式压缩机常用的轴向 力平衡盘装置。多装在高压侧，外缘与气缸间设有迷宫密 封，从而使高压侧与压缩机入口连接的低压侧保持一定的 压差，该压差的轴向力其方向与叶轮产生的轴向力相反。 转子轴向力平衡的目的，主要是减少轴向推力，减轻止推 轴承负荷。一般轴向力的的70％应通过平衡盘措施消除， 剩余的30％有止推轴承负担。
• 要有足够的强度，以承受气体介质的压力；
• 中分面及出入口法兰结合面，要有可靠的密封性能。以免介 质泄漏。
1．压缩机的构造
• 1．2 转子：转子是压缩机的关键组件，它通过旋转对气 体介质作功，使气体获得压力能和速度能。转子在稳定工 况下，轴向力由高压端指向低压端。转子在轴向力的作用 下，沿轴向力的方向产生轴向位移。就会使轴与轴瓦间产 生相对滑动，可能将轴瓦或轴颈拉伤。更严重的是可能会 造成转子与定子的摩擦，碰撞等恶性事故。所以要采取有 效措施予以平衡，来提高机器的可靠性。
• NG型背压式汽轮机的主要结构分为： 前支座－前座架、前轴承座、径向轴承、推力轴承； 后支座－后座架、后轴承座、径向轴承； 危急保安装置； 手动盘车装置； 汽缸－外缸导叶持环； 转子－危急遮断器、棘轮、动叶盘、联轴器、叶轮； 调节器阀； 速关阀； 驱动组合； 轴封
2.汽轮机的结构与原理
• 2．2 径向轴承 转子通过径向轴承支持在轴承座上，所以 也称为支撑轴承。径向轴承的作用是承受着转子在启动增 速，稳定运行及停车降速时所产生的全部静负荷和动负荷 （包括可能出现的震动）同时还要保持转子中心与汽缸、 汽封、导叶持环等设计的间隙。
• 迷宫密封是离心式压缩机级间和轴端最基本பைடு நூலகம்密封形式。 根据结构特点不同，可分为平滑式、曲折式、阶梯式和蜂 窝式四种类型。
• 当气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时，气流受到一次 截流作用，气流的压力和温度下降，
离心式压缩机的密封
• 而流速增加，经过间隙后，是两密封齿形成的较大空腔， 气体容积增加，速度下降，形成涡流。气体每经过一次间 隙和随后的较大空腔，气流就受到一次节流和扩容作用。 随着流经间隙和空腔数量增加，气体的流速和压降越来越 大，从而实现了气体的密封。
1．压缩机的构造
• 1．5 工作原理：压缩机轴带动其各级叶轮做高速旋转。 把从轴向进入叶轮的气体高速甩出叶轮。气体进入流通面 积逐步扩大的扩压器中使流速迅速下降，压力逐步升高， 然后再进入下一级叶轮。同样被提高一次压力，这样把气 体逐步压缩。。
2.汽轮机的结构与原理
• 2．1 汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的旋转式动力 机械。
• 2．3 蒸汽阻塞 密封对于不允许外漏气体的轴端密封，有 时采用蒸汽阻塞密封，即在轴端密封腔室注入压力略高于 介质压力的蒸汽封住介质，向外漏出的蒸汽及少量气体由 外接的抽汽器通过接管抽走，抽出的气体放大气。
• 2．4 抽气密封：抽气密封常同迷宫密封联合使用，把迷 宫密封漏出的少量介质，用一根管子接到抽气器，用动力 把抽气器中的介质抽出，放入大气或其他地方。
• 径向轴承有三块或多块内表面浇有巴氏合金的瓦块，瓦块 沿轴颈外圆周均匀分布，瓦块在结构上能自由摆动。通常 把两块以上巴氏合金瓦块的径向轴承叫多油楔轴承。
• 2．3 速关阀 速关阀是蒸汽管道和汽轮机之间的紧急关闭 阀，俗称“主汽门”，可以保证汽轮机运行中出现故障时， 能在很短的时间内切断进汽。并与危急保安装置联动，对 转子发生超速和过量的轴位移自动作出最快的停机反映。
1．压缩机的构造
• 1．4 止推轴承：离心压缩机在正常工作时，轴向推力总 是指向低压侧（入口侧），该轴向力主要由平衡盘（或平 衡鼓）来平衡，承受残余轴向力由止推块承担称为主止推 力轴承。但在启动时由于气流的冲击作用，则往往产生一 个反方向的轴向推力，使转子向高压侧窜动；为了防止转 子向高压侧窜动，采用止推轴承，在主止推力轴承的对面 增设止推块，这种承受启动时轴向推力的一面称为副止推 盘。止推轴承安装在压机入口侧轴端推力盘的两侧，吸收 没有完全被平衡盘平衡掉的剩余轴向推力。
• 离心式压缩机的密封
离心式压缩机的密封
• 2．1 密封的作用与形式
• 密封就是保留转子与定子间有适当间隙的前提下，避免压 缩机级间和轴端泄露的有效措施。根据压缩机的工作温度、 压力和气体介质有无公害等条件，则密封可以选择不同的 结构形式，并通称为密封装置。
• 密封装置按照结构特点可分为抽气式、迷宫式、浮环式、 机械式和螺旋式等多种形式。
离心式压缩机的密封
• 2.5 浮环密封：浮环密封亦称浮环油膜密封，是液体密封 的一种。一般由内浮环、外浮环、弹簧、密封圈和防转销 等元件组成。在运行过程中，浮环在油膜压力作用下，呈 浮动状态。
离心式压缩机的结构和工作原理
1．压缩机的构造
1．1 压缩机的机壳是水平剖分式。主要是由定子（机壳、隔 板、轴承和密封等）和转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、联 轴器）组成。隔板组装固定于气缸之内，有进气隔板，中间 隔板和排气隔板之分。由气缸和隔板组成的定子需满足以下 要求：
• 要有足够的刚度，以免在长期使用中产生变形；
2.汽轮机的结构与原理
• 2．4 调节汽阀：调节汽阀用来调节进入汽轮机的蒸汽流 量，使其与气压机的负荷相适应。
• 2．5 危急保安器：在汽轮机转速超过极限（额定转速的 110％）危急保安器能自动脱扣，泄掉速关油压，迅速关 闭主汽门，防止超速飞车。
• 2．6 工作原理：汽轮机是蒸汽来作功的旋转式原动机， 将新蒸汽的压力能、热能转变成汽轮机转子旋转的机械功， 它需要两次能量转换。即蒸汽流过汽轮机喷嘴时，将热能 换成蒸汽高速流动的动能，高速流过工作叶片时，将流动 动能转变成汽轮机转子旋转的机械功，使汽轮机转动起来。
1．压缩机的构造
• 1．3 平衡盘：轴向力的平衡一般采用两种方式：
• （1）叶轮对置排列 多级叶轮产生的轴向力等于每级叶轮 轴向力之和。这样产生的轴向力就非常大，如果多级叶轮 采用对置排列，入口相反的的叶轮，产生一个相反的轴向 力，得到相互的平衡，
1．压缩机的构造
• （2）设置平衡盘 平衡盘是多级离心式压缩机常用的轴向 力平衡盘装置。多装在高压侧，外缘与气缸间设有迷宫密 封，从而使高压侧与压缩机入口连接的低压侧保持一定的 压差，该压差的轴向力其方向与叶轮产生的轴向力相反。 转子轴向力平衡的目的，主要是减少轴向推力，减轻止推 轴承负荷。一般轴向力的的70％应通过平衡盘措施消除， 剩余的30％有止推轴承负担。
• 要有足够的强度，以承受气体介质的压力；
• 中分面及出入口法兰结合面，要有可靠的密封性能。以免介 质泄漏。
1．压缩机的构造
• 1．2 转子：转子是压缩机的关键组件，它通过旋转对气 体介质作功，使气体获得压力能和速度能。转子在稳定工 况下，轴向力由高压端指向低压端。转子在轴向力的作用 下，沿轴向力的方向产生轴向位移。就会使轴与轴瓦间产 生相对滑动，可能将轴瓦或轴颈拉伤。更严重的是可能会 造成转子与定子的摩擦，碰撞等恶性事故。所以要采取有 效措施予以平衡，来提高机器的可靠性。
• NG型背压式汽轮机的主要结构分为： 前支座－前座架、前轴承座、径向轴承、推力轴承； 后支座－后座架、后轴承座、径向轴承； 危急保安装置； 手动盘车装置； 汽缸－外缸导叶持环； 转子－危急遮断器、棘轮、动叶盘、联轴器、叶轮； 调节器阀； 速关阀； 驱动组合； 轴封
2.汽轮机的结构与原理
• 2．2 径向轴承 转子通过径向轴承支持在轴承座上，所以 也称为支撑轴承。径向轴承的作用是承受着转子在启动增 速，稳定运行及停车降速时所产生的全部静负荷和动负荷 （包括可能出现的震动）同时还要保持转子中心与汽缸、 汽封、导叶持环等设计的间隙。