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　　动设备原理及操作目录离心压缩机的发展1离心压缩机的总体结构2离心式压缩机的几个基本概念3离心式压缩机的特点4离心压缩机概述一、离心压缩机的发展

　　离心压缩机属于速度式压缩机、也称透平式压缩机。主要用来压缩空气，并且只适用于低、中压力和气量大的场合。随着生产工艺、过程需求、制造工艺及设计技术的提高，离心压缩机广泛应用于天然气输送、处理和石油化工等行业。离心压缩机概述二、离心压缩机的总体结构1.结构组成

　　离心压缩机是由转子、定子、轴承等组成。转子是由主轴、叶轮、平衡盘、联轴器等组成。定子是由机壳、扩压器、弯道、回流器等组成。密封装置是由轴端密封和级间密封组成。见图5-2.5-2离心压缩机的结构实物图2.各部件的功能吸气室：为了将需要压缩的气体，由进气管（或中间冷却器）的出口均匀的导入叶轮中去增压，所以在每一段的第一级进口处都设有吸气室。见图5-2所示。5-2离心压缩机的结构实物图叶轮：叶轮是离心式压缩机中唯一对气体做功的部件。气体进入叶轮以后，在叶片的作用下，随叶轮高速旋转，通过叶片对气体做功，气体能量增加，气体在叶轮出口时的压力和速度均得到明显提高。见图5-2所示。5-2离心压缩机的结构实物图扩压器：是离心压缩机中能量转换部件，由于气体从叶轮流出时速度很高，为了利用这部分速度能，通常在叶轮出口处设置一个流通截面积逐渐扩大的扩压器，目的是将动能转变为静压能，提高气体的压力。一般常用的扩压器是一个环形通道，其中装有叶片的称为叶片扩压器，不装叶片的称为无叶片扩压器。见图5-2所示。5-2离心压缩机的结构实物图弯道：为了使气流以一定的方向均匀的流入下一级叶轮，在扩压器后设置了使气流方向由离心方向改变为向心方向的弯道。气体在弯道内没有降速增压的作用。5-2离心压缩机的结构实物图回流器：是将由弯道送来的气体以一定的方向均匀的引入下一级叶轮的入口，回流器没有降速增压的任务，在回流器中一般装有导叶。见图5-2所示。5-2离心压缩机的结构实物图出口涡壳：也称排出室，主要作用是将扩压器或叶轮后面的气体，汇集起来并引出机外。由于出口蜗壳的曲率半径逐渐增大、流通截面逐渐增大，所以，在汇集气流的过程中，它还起到一定的降速增压的作用。

　　见图5-2所示。5-2离心压缩机的结构实物图三、离心式压缩机的几个基本概念1.级

　　“级”是由一个叶轮及与其相配合的固定元件所构成，是离心式压缩机实现气体压力升高的基本单元。从级的类型来看，可分为中间级和末级两种类型，见图5-3所示。图5-3（a）中间级图5-3（c）末级中间级：叶轮，扩压器弯道、回流器末级：叶轮，扩压器+出口蜗壳图5-3（b）首级首级：叶轮，扩压器弯道、回流器+进口蜗壳中间级：叶轮，扩压器弯道、回流器末级：叶轮，扩压器+出口蜗壳首级：叶轮，扩压器弯道、回流器+进口蜗壳首级中间级末级图5-3离心压缩机的级2.段

　　“段”以进气口为标志，压缩机只有一个进气口和一个排气口，就称为一段压缩。

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　　离心压缩机实际上以中间冷却器为分段的标志，每一个段可以包含一个或几个级。图5-4为三段二次中间冷却压缩示意图。图5-4离心压缩机三段两次中间冷却示意图1—各级吸气压力；2—各级排气压力；3—各级吸气温度3.缸

　　离心压缩机的一个机壳称为一个缸，多机壳的压缩机称为多缸压缩机，压缩机分成多缸的原因：设计一台压缩机时，当所要求的压力比比较高，需用叶轮数目较多，如果安装在同一根轴上，会使轴的临界转速变得很低，所以需要分缸。当压缩机各级需采用一种以上不同转速时，需要分缸。

　　离心压缩机的“列”是指压缩机缸的排列方式，一列可以由一至几个缸组成。四、离心式压缩机的特点

　　离心压缩机的主要功能是用来提高气体的压力，利用做功元件，如高速回转的叶轮对气体做功，使气体在离心力场中压力得到提高。

　　与活塞压缩机比较，离心压缩机具有下列特点。1.优点排气量大：气体流经离心压缩机是连续的，流量很大。结构紧凑、占地面积小：无论占地面积、还是重量，都比活塞式压缩机小得多。运转平稳可靠：连续运转时间1~2年、运转平稳、操作可靠、易损件少，维护费用省，操作人员少。气缸内无润滑：气体介质不会受到润滑油的污染，满足石油化工工艺的要求。转速高：适宜用工业蒸汽轮机或燃气轮机直接拖动，可合理充分利用能源。2.缺点效率比活塞压缩机低，因为离心式压缩机中的气流速度较高，能量损失较大。离心式压缩机只有在设计工况下，才能获得最高效率，当流量减小到一定程度时，会产生“喘振”现象。离心式压缩机单级压力比不高，不适用于较小的流量和压力比较高的场合。离心式压缩机稳定工况区较窄，尽管气量调节较方便，但经济性较差。本节结束

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