离心式压缩机 特性及调节

离心式压缩机特性及调节

1)工况变动时对性能的影响

工况变动时，离心式制冷压缩机的性能也将发生变化，它与活塞式制冷压缩机有类似之处。

1)蒸发温度对性能的影响当转速和冷凝温度不变时，制冷量随蒸发温度的变化情况。从图中可以看出，蒸发温度愈低，制冷量下降愈剧烈。蒸发温度对性能的影响较大。

2)冷凝温度对性能的影响当转速和蒸发温度不变时，制冷量随玲凝温度变化时的情况。从图中可以看出，当冷凝温度高于设计值时，离心式制冷压缩机的制冷量将急剧下降。

3)转速对性能的影响由于离心式压缩机产尘的能量头与转速的平方成正比，因此随转速的降低能量头急剧下降，因而制冷量也将急剧下降。

(2)喘振与堵塞

图4—15示出离心式制拎压缩机的特性曲线。若压缩机在设计工况A点下工作时，气流方向和叶片流道方向一致，不出现边界层脱离现象，效率达最高值。当流量减小时(工作点向At移动)，气流速度和方向均发生变化，使非工作面上出现脱离现象，当流量减少到临界值(A1)点时，脱离现象扩展到整个流道，使损失大大增加，压缩机产生的能量头不足以克服冷凝压力，致使气流从冷凝器倒流，倒流的气体与吸进来的气体混合，流量增大，叶轮又可压送气体。但由于吸入气体量没有变化，流量仍然很小，故又将产生脱离，再次出现倒流现象，如此周而复始。这种气流来回倒流撞击的现象称为“喘振”，它将使压缩机产生强烈的振动和噪声，严重时会损坏叶片甚至整个机组。

为了防止当压缩机工况发生变化或调节压缩机制冷量(减少负荷)时发生喘振现象，机组中可采取反喘振措施。例如从压缩机出口旁通—部分气流直接进入压缩机的吸入口，加大它的吸入量，从而避免喘振现象的发生。

所谓堵塞．即流量已达最大值，如图4—15中的A2点，此时，压缩机流道中某个最小截面处的气流速度达到了音速，流量不可能继续增加。

从堵塞点(最大流量点)到喘振点(最小流量点)这一范围，称为离心式压缩机的稳定工作区。它的大小也是压缩机性能好坏的标志之一。

二、能量调节

离心式制冷压缩机制冷量的调节方法很多，如改变压缩机转速、进气节流、改变叶轮进口前可转导叶的转角、改变冷凝器的冷却水量、吸气旁通等。其中，改变叶轮进口前可转导叶的转角的方法调节，经济性较好，调节范围较宽，方法又较简单，故被广泛采用。

它在叶轮进口前装有一组放射性可转动叶片，当改变它的角度时，就改变了进入叶轮气流的方向，致使叶轮产生的能量头发生变化，达到制冷量调节的目的。

1. 压缩机对机组能量的调节

（1）进气节流调节

（2）采用可调节进口导流叶片调节

图6-22所示为空调用制冷机组中进口导流叶片自动能量调节的示意图。

编制: 强旭敏YORK Wuxi 2006-9-21

基础理论

离心式压缩机YSJ/2.3 6/6

（3）改变压缩机转速的调节当用汽轮机或可变转速的电动机拖动时，可改变压缩机的转速进行调节，这种调节方法最经济。如图6-23所示，

压缩机转速的改变可采用变频调节以改变电动机转速来实现。

VSD根据冷水出水温度和压缩机压头来优化电动机的转速和导流叶片的开度，从而使机组始终在最佳状态

区运行。图6-24为VSD工作原理图。

2. 改变换热器参数（如改变冷却水水量）对机组能量的调节由前可知当改变冷凝器冷却水流量时，可以得到不同的冷凝器特性曲线，从而可使工作点移动，达到调节能量的目的。但这种调节方法不经济，一般只在采用其它调节方法的同时作为一种辅助性的调节。