超好的離心式壓縮機(jī)培訓(xùn)課件

超好的離心式壓縮機(jī)培訓(xùn)課件第一頁，共49頁。概述一離心式壓縮機(jī)主要零部件三目錄密封裝置四離心式壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)二第一頁第二頁，共49頁。第一章：概述

一、按壓縮氣體的方式不同，壓縮機(jī)通常分為兩類：

容積式和透平式。

一般容積式壓縮機(jī)宜用于中小流量的場合；

透平式壓縮機(jī)宜用于大流量的場合。從能量觀點(diǎn)來看：壓縮機(jī)是把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w壓力能的一種機(jī)。容積式壓縮機(jī)氣體壓力的提高是利用氣體容積的縮小來達(dá)到的。透平式壓縮機(jī)氣體壓力的提高是利用葉輪和氣體的相互作用來達(dá)到。

第1節(jié)

壓縮機(jī)械的分類第二頁第三頁，共49頁。氣體壓縮機(jī)容積式透平式往復(fù)式回轉(zhuǎn)式活塞式柱塞式隔膜式羅茨式葉氏式螺桿式滑片式離心式軸流式斜流式復(fù)合式按壓縮氣體的方式第三頁第四頁，共49頁。

二、按氣流運(yùn)動(dòng)方向分類

1.離心式—?dú)怏w在壓縮機(jī)中的流動(dòng)方向大致與旋轉(zhuǎn)軸相垂直。

2.軸流式—?dú)怏w在壓縮機(jī)中的流動(dòng)方向大致與旋轉(zhuǎn)軸相平行。

3.斜流式—?dú)怏w在壓縮機(jī)中的流動(dòng)方向介于離心式和軸流式之間，流動(dòng)方向與旋轉(zhuǎn)軸成某一夾角。

4.復(fù)合式—在同一臺(tái)壓縮機(jī)內(nèi)，同時(shí)具有軸流式與離心式（斜流式）工作葉輪，一般軸流在前，離心在后。第1節(jié)

壓縮機(jī)械的分類第四頁第五頁，共49頁。

三、

其它分類(1)按用途分類

根據(jù)風(fēng)機(jī)用于某種裝置的名稱或者在裝置

中的作用來命名分類：如高爐鼓風(fēng)機(jī)、催化裂化主風(fēng)機(jī)、轉(zhuǎn)爐煤氣鼓風(fēng)機(jī)、鍋爐引風(fēng)機(jī)、燒結(jié)鼓風(fēng)機(jī)。

第1節(jié)

壓縮機(jī)械的分類(2)、按結(jié)構(gòu)：水平剖分型、垂直剖分型（筒型）和等溫型。(3)、排氣壓力：(4)、按輸送介質(zhì)：空氣、二氧化碳、合成氣、裂解氣等。離心通風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓在10-15kPa離心鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓在15~350kPa離心壓縮機(jī)，風(fēng)壓在350kPa以上第五頁第六頁，共49頁。第2節(jié)：離心式壓縮機(jī)型號(hào)、命名及含義第六頁第七頁，共49頁。（1）排氣壓力指氣體在壓縮機(jī)出口的絕對(duì)壓力，也稱終壓，單位KPa或MPa。（2）轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子單位時(shí)間的轉(zhuǎn)了多少轉(zhuǎn)。（3）功率壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要的軸功率，單位為KW。（4）排氣量指壓縮機(jī)單位時(shí)間內(nèi)能壓送的氣體量。有體積

流量和質(zhì)量流量之分，體積流量用符號(hào)Q表示，單位立方米

每秒。質(zhì)量流量用符號(hào)G表示，單位千克每秒。（5）效率是衡量壓縮機(jī)性能好壞的重要指標(biāo)一、主要性能參數(shù)：第三節(jié)、主要性能參數(shù)能術(shù)語第七頁第八頁，共49頁。級(jí)：由一個(gè)葉輪與其相配合的固定元件所構(gòu)成段：以中間冷卻器作為分段的標(biāo)志，如前所述，氣流在第三級(jí)后被引出冷卻，故它為二段壓縮。缸：一個(gè)機(jī)殼稱為一缸，多機(jī)殼稱為多缸（在葉輪數(shù)較多時(shí)采用）列：指壓縮機(jī)缸的排列方式，一列可由一至幾個(gè)缸組成二、離心式壓縮機(jī)常用術(shù)語第八頁第九頁，共49頁。為了節(jié)省壓縮機(jī)的耗功，壓縮機(jī)常常有中間冷卻器，中間冷卻器把全部級(jí)分隔成幾個(gè)段。在每段里，有一個(gè)或幾個(gè)級(jí)，每個(gè)級(jí)是由一個(gè)葉輪及與其相配合的固定零件所構(gòu)成。對(duì)于離心式壓縮機(jī)級(jí)來說，從其基本結(jié)構(gòu)上來看，它可以分為中間級(jí)和末級(jí)兩種。

一、中間級(jí)中間級(jí)由葉輪、擴(kuò)壓器、彎道和回流器等組成。氣體經(jīng)過中間級(jí)后將直接流到下一級(jí)去繼續(xù)進(jìn)行增壓。在離心壓縮機(jī)的每一段里，除了段中的最后一級(jí)外，都屬于這種中間級(jí)。

級(jí)和段第九頁第十頁，共49頁。

二、末級(jí)

末級(jí)由葉輪、擴(kuò)壓器、蝸室等組成。氣體經(jīng)過這一級(jí)增壓后將排出機(jī)外。流到冷卻器進(jìn)行冷卻，或送往排氣管道輸出。對(duì)于這兩種級(jí)的結(jié)構(gòu)型式來說，葉輪是這兩種級(jí)所共同具有的，只是在固定元件上有所不同。

對(duì)于末級(jí)來說，它是以蝸室取代中間級(jí)的彎道和回流器，有時(shí)還取代了級(jí)中的擴(kuò)壓器。第十頁第十一頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及各零部件第二章第十一頁第十二頁，共49頁。一、離心式壓縮機(jī)半剖面構(gòu)造圖第一節(jié)、整體構(gòu)造第十二頁第十三頁，共49頁。中間級(jí)：葉輪擴(kuò)壓器彎道回流器等首級(jí)：增加吸氣室末級(jí)：無彎道無回流器增加蝸殼葉輪擴(kuò)壓器彎道回流器密封裝置出口蝸殼吸氣室通過旋轉(zhuǎn)葉輪實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，使氣體主要沿徑向離心方向流動(dòng)從而提高氣體壓力的機(jī)器稱為離心壓縮機(jī)。離心式壓縮機(jī)整體構(gòu)造圖第十三頁第十四頁，共49頁。工作機(jī)理

氣體由吸氣室吸入，通過葉輪對(duì)氣體做功，使氣體壓力、速度、溫度提高。然后流入擴(kuò)壓器，使速度降低，壓力提高。彎道和回流器主要起導(dǎo)向作用，使氣體流入下一級(jí)繼續(xù)壓縮。最后，由末級(jí)出來的高壓氣體經(jīng)渦室和出氣管輸出。

由于氣體在壓縮過程中溫度升高，而氣體在高溫下壓縮，消耗功將會(huì)增大，為了減少壓縮耗功，故對(duì)壓力較高的離心式壓縮機(jī)在壓縮過程中采用中間冷卻器，即由某中間級(jí)出口的氣體，不直接進(jìn)入下一級(jí)，而是通過蝸室和出氣管，引到外面的中間冷卻器進(jìn)行冷卻，冷卻后的低溫氣體，再經(jīng)吸氣室進(jìn)入下級(jí)壓縮。第十四頁第十五頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)主要零部件第三章第十五頁第十六頁，共49頁。第一節(jié)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是離心壓縮機(jī)的主要部件，它是由主軸、葉輪、平衡盤等組成的。第十六頁第十七頁，共49頁。類型：階梯軸、節(jié)鞭軸、光軸。

主軸上安裝所有的旋轉(zhuǎn)零件，它的作用就是支持旋轉(zhuǎn)零件及傳遞轉(zhuǎn)矩。主軸的軸線也就確定了各旋轉(zhuǎn)零件的幾何軸線。主軸通常為階梯軸，以便于零件的安裝。各階梯的突肩起軸向定位作用。也可采用光軸，因?yàn)樗哂行螤詈唵危庸し奖愕奶攸c(diǎn)。一、主軸第十七頁第十八頁，共49頁。葉輪也稱為工作輪，它是壓縮機(jī)中最重要的一個(gè)部件。氣體在葉輪葉片的作用下，跟著葉輪做高速的旋轉(zhuǎn)。而氣體由于受旋轉(zhuǎn)離心力的作用以及在葉輪里的擴(kuò)壓流動(dòng)，使氣體通過葉輪后的壓力得到了提高。此外，氣體的速度能也同樣在葉輪里得到了提高。因此可以認(rèn)為葉輪是使氣體提高能量的唯一途徑。

葉輪是由輪盤、輪蓋和葉片組成，這種葉輪稱為閉式葉輪。按照工藝方法的不同，葉輪又可以分為鉚接葉輪，焊接葉輪，銑制焊接葉輪和整體鑄造葉輪。二、葉輪第十八頁第十九頁，共49頁。葉輪第十九頁第二十頁，共49頁。第二十頁第二十一頁，共49頁。

在多級(jí)離心壓縮機(jī)中,由于每級(jí)葉輪兩側(cè)的氣體作用力的大小不等,使轉(zhuǎn)子受到一個(gè)指向低壓端的合力，這個(gè)合力稱為軸向力。軸向力對(duì)于壓縮機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是不利的，它使轉(zhuǎn)子向一端竄動(dòng)。甚至使轉(zhuǎn)子與機(jī)殼相碰，造成事故。因此要設(shè)法平衡（消除）它。平衡盤就是利用它的兩邊氣體壓力差來平衡軸向力的零件。它位于高壓端，它的一側(cè)壓力可以認(rèn)為是末級(jí)葉輪輪盤側(cè)的間隙中的氣體壓力(高壓)。另一側(cè)通向大氣或進(jìn)氣管，它的壓力是大氣壓或進(jìn)氣壓力（低壓）。由于平衡盤也是用熱套法套在主軸上。上述兩側(cè)壓力差就使轉(zhuǎn)子受到一個(gè)與軸向力反向的力。其大小決定于平衡盤的受力面積。通常，平衡盤只平衡一部分軸向力。剩余的軸向力由止推盤（止推軸承）承受。平衡盤的外緣安裝氣封，可以減少氣體泄漏。三、平衡盤（鼓）

第二十一頁第二十二頁，共49頁。第二十二頁第二十三頁，共49頁。四，軸承Morepics第二十三頁第二十四頁，共49頁。定子中所有零件均不能轉(zhuǎn)動(dòng)，它是由機(jī)殼、擴(kuò)壓器、彎道、回流器、蝸室和密封等組成。一、

機(jī)殼機(jī)殼也稱為氣缸、機(jī)殼是靜子中最大的零件。它通常是用鑄鐵或鑄鋼澆鑄出來的。對(duì)于高壓離心壓縮機(jī)，采用圓桶形鍛鋼機(jī)殼，以承受高壓。機(jī)殼一般有水平中分面，以便于裝配、檢修。上下機(jī)殼用定位銷定位，用螺栓聯(lián)接，下機(jī)殼裝有導(dǎo)向柱，便于拆裝定位。吸氣室、蝸殼也是機(jī)殼的一部分，它的作用是把氣體均勻地引入葉輪，然后順暢地導(dǎo)出機(jī)殼。吸氣室內(nèi)通常澆鑄有分流肋，使氣流更加均勻，也起到增加機(jī)殼剛性的作用。第二節(jié)：定子第二十四頁第二十五頁，共49頁。第二十五頁第二十六頁，共49頁。

二、

擴(kuò)壓器

氣體從葉輪流出時(shí)，它具有較高的流動(dòng)速度，為了充分利用這部分速度能，常常在葉輪后面設(shè)置了流通面積逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓器，用以把速度能轉(zhuǎn)化為壓力能，以提高氣體的壓力。擴(kuò)壓器一般有無葉型、葉片型、直壁型擴(kuò)壓器等多種形式。

三、

彎道

在多級(jí)離心式壓縮機(jī)中，氣體欲進(jìn)入下一級(jí)就必須拐彎，為此要采用彎道。彎道是由機(jī)殼和隔板構(gòu)成的彎環(huán)形通道空間。

第二十六頁第二十七頁，共49頁。左機(jī)殼右機(jī)殼隔板theinsidestructureofcompressor.pdf第二十七頁第二十八頁，共49頁。

四、

回流器

回流器的作用是使氣流按所需要的方向均勻地進(jìn)入下一級(jí)。它由隔板和導(dǎo)流葉片組成。通常，隔板和導(dǎo)流葉片整體鑄造在一起。隔板借銷釘或外緣凸肩與機(jī)殼定位。

五、

蝸室蝸室的主要目的是把擴(kuò)壓器后面或葉輪后面的氣體匯集起來，把氣體引導(dǎo)到壓縮機(jī)外面去，使它流到氣體輸送管線或流到冷卻器去進(jìn)行冷卻。此外，在匯集氣體的過程中，在大多數(shù)情況下，由于蝸室外徑的逐漸增大和通流截面的漸漸擴(kuò)大，也對(duì)氣流起到一定的降速擴(kuò)壓作用。

離心式壓縮機(jī)各部件——?jiǎng)赢婽heinstallationofcompressor第二十八頁第二十九頁，共49頁。密封裝置第四章第二十九頁第三十頁，共49頁。密封安裝位置CasingInnerCasingSuctionDischargeEndCoverDiffusersReturnChannelsRadialBearingThrustBearingSealShaftImpellersBalance

Piston第三十頁第三十一頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封離心式壓縮機(jī)的軸端密封是指將壓縮機(jī)內(nèi)部介質(zhì)與外部環(huán)境相隔離，防止機(jī)內(nèi)介質(zhì)向機(jī)體外泄漏的一種裝置。

離心式壓縮機(jī)的軸端密封主要有以下幾種型式：軸向密封：浮環(huán)密封、阻塞密封、迷宮密封徑向密封：單端面螺旋槽式機(jī)械密封、干氣密封

第三十一頁第三十二頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封迷宮密封：

迷宮密封也稱為梳齒型密封，是一種非接觸型密封。主要用于離心壓縮機(jī)級(jí)內(nèi)輪蓋密封、級(jí)間密封和平衡盤密封上。在壓力較低，且允許流體少量流出時(shí)，也可作為軸密封(軸與殼體間的密封)使用。迷宮密封的結(jié)構(gòu)用的較多的是以下幾種：平滑形曲折形臺(tái)階形徑向排列的迷宮密封還有一種新型的迷宮密封叫蜂窩形迷宮密封第三十二頁第三十三頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封平滑行迷宮密封第三十三頁第三十四頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封臺(tái)階形迷宮密封第三十四頁第三十五頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封密封原理迷宮密封是利用節(jié)流原理使氣體每經(jīng)過一個(gè)齒片，壓力就下降一次，經(jīng)過一定數(shù)量的齒片后就形成較大的壓降，實(shí)質(zhì)上迷宮密封就是給氣體的流動(dòng)以壓差阻力，從而減小氣體的通過量。第三十五頁第三十六頁，共49頁。干氣密封典型結(jié)構(gòu)彈簧座(410)彈簧(哈氏合金C)推環(huán)(410)腔體(410)軸套(410)波紋帶(蒙耐爾K-500)壓緊套(410)靜環(huán)(碳石墨)(Cranite2000)動(dòng)環(huán)(碳化硅)第三十六頁第三十七頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封干氣密封材料動(dòng)環(huán)－碳化鎢/碳化硅靜環(huán)－碳石墨/Cranite2000（特種材料，

克蘭專利）金屬件－410不銹鋼/316不銹鋼/哈氏合金

/其它彈簧－哈氏合金C第三十七頁第三十八頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封工作原理：

干氣密封與傳統(tǒng)的機(jī)械密封相類似，密封面由動(dòng)環(huán)和靜環(huán)組成。其中動(dòng)環(huán)端面上刻有許多溝槽，他們互不相通。各個(gè)溝槽從旋轉(zhuǎn)環(huán)的外徑向中心延伸，但不貫通，接口槽外深內(nèi)淺，在溝槽的末端形成了密封堰。

當(dāng)處于非運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，動(dòng)環(huán)與靜環(huán)的密封面接觸，在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，氣體被吸入溝槽中壓縮的同時(shí)，遇到密封堰的阻攔，氣體壓力升高，克服靜環(huán)座彈簧力和作用在靜環(huán)上的流體靜壓力，使動(dòng)、靜環(huán)密封面脫離接觸，產(chǎn)生很小的間隙3-7微米。

通過這種方法使間隙持久的存在，流經(jīng)密封面的密封氣同時(shí)也起到了冷卻機(jī)封的作用。動(dòng)畫演示第三十八頁第三十九頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封旋向密封壩氣體受壓，壓力升高，產(chǎn)生間隙氣體向中心泵送單向螺旋槽第三十九頁第四十頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封第四十頁第四十一頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封單向槽：螺旋槽、V型槽優(yōu)點(diǎn)：動(dòng)壓效應(yīng)強(qiáng)，氣膜剛度大，抗外界擾動(dòng)能力強(qiáng)。雙向槽：樅樹、U型槽、T型槽優(yōu)點(diǎn)：可以長時(shí)間反轉(zhuǎn)；缺點(diǎn)：較單向槽動(dòng)壓效應(yīng)弱，氣膜剛度小。推薦：優(yōu)先采用單向槽，特殊情況雙向槽。第四十一頁第四十二頁，共49頁。離心式壓縮機(jī)的軸端密封PROCESS工藝側(cè)ATMOSPHERE大氣側(cè)Clean