第十章离心式制冷压缩机

离心式压缩机离心式压缩机Copyright 制冷与冷藏技术顺德职业技术学院制冷流体机械制冷流体机械精品课程精品课程 离心式制冷压缩机离心式制冷压缩机(centrifugal refrigeration compressor)(centrifugal refrigeration compressor)是一种是一种速度型的压缩机。大型空气调节系统和石油化学工业对冷量的需求很速度型的压缩机。大型空气调节系统和石油化学工业对冷量的需求很大，离心式制冷压缩机正是适应这种需求而发展起来的。大，离心式制冷压缩机正是适应这种需求而发展起来的。在蒸发温度不太低和冷量需求量很大时，选用离心式制冷压缩机在蒸发温度不太低和冷量需求量很大时，选用离心式制冷压缩机是比较适宜的。是比较适宜的。外形尺寸小、重量轻、占地面积小。外形尺寸小、重量轻、占地面积小。动平衡特性好，振动小。动平衡特性好，振动小。磨损部件少，连续运行周期长。磨损部件少，连续运行周期长。传热性能高。传热性能高。易于实现多级压缩和节流，实现多种蒸发温度。易于实现多级压缩和节流，实现多种蒸发温度。能够经济地进行无级调节。能够经济地进行无级调节。若用经济性高的工业汽轮机直接驱动节能效果更好。若用经济性高的工业汽轮机直接驱动节能效果更好。转速较高，对轴端密封要求高。转速较高，对轴端密封要求高。当冷凝压力较高时会发生喘振现象。当冷凝压力较高时会发生喘振现象。制冷量较小时，效率较低。制冷量较小时，效率较低。1.1.离心式压缩机特点离心式压缩机特点 第二节第二节 工作原理与结构工作原理与结构1.1.离心式制冷压缩机的工作原理离心式制冷压缩机的工作原理 离心式制冷压缩机的工作原理离心式制冷压缩机的工作原理与容积式压缩机不同，它是依与容积式压缩机不同，它是依靠动能的变化来提高气体的压靠动能的变化来提高气体的压力的。它由转子与定子等部分力的。它由转子与定子等部分组成。当带叶片的转子组成。当带叶片的转子(即工作即工作轮轮)转动时，叶片带动气体转动转动时，叶片带动气体转动，把功传递给气体，使气体获，把功传递给气体，使气体获得动能。定子部分则包括扩压得动能。定子部分则包括扩压器、弯道、回流器、蜗壳等，器、弯道、回流器、蜗壳等，它们是用来改变气流的运动方它们是用来改变气流的运动方向以及把速度能转变为压力能向以及把速度能转变为压力能的部件。制冷剂蒸气由轴向吸的部件。制冷剂蒸气由轴向吸入，沿半径方向甩出，故称离入，沿半径方向甩出，故称离心式压缩机（心式压缩机（centrifugal centrifugal compressorcompressor）。）。第二节第二节 工作原理与结构工作原理与结构 第二节第二节 工作原理与结构工作原理与结构2.2.总体及零部件结构总体及零部件结构离心式制冷压缩机可分为开启式和封闭式两大类型。离心式制冷压缩机可分为开启式和封闭式两大类型。内部结构内部结构 第二节第二节 工作原理与结构工作原理与结构常用形式结构示意图常用形式结构示意图a）全封闭式）全封闭式b）半封闭式）半封闭式 第二节第二节 工作原理与结构工作原理与结构a）空调用开启式）空调用开启式b）低温用开启式）低温用开启式 第三节第三节 特性及调节特性及调节 1.1.特性特性工况变动时对性能的影响工况变动时对性能的影响:1)1)蒸发温度愈低，制冷量下降愈蒸发温度愈低，制冷量下降愈剧烈。剧烈。2)2)当冷凝温度高于设计值时，离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心式制冷压缩机的制冷量将急剧下降。剧下降。3)3)随转速的降低能量头急剧下降随转速的降低能量头急剧下降，因而制冷量也将急剧下降，因而制冷量也将急剧下降 第三节第三节 特性及调节特性及调节 2.2.调节调节 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。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。量头发生变化，达到制冷量调节的目的。第三节第三节 特性及调节特性及调节 第三节第三节 特性及调节特性及调节 用汽轮机或可变用汽轮机或可变转速的电动机拖动转速的电动机拖动时，可改变压缩机时，可改变压缩机的转速进行调节，的转速进行调节，这种调节方法最经这种调节方法最经济。济。每个压缩机转速每个压缩机转速n n（n n1 1 n n2 2 n n3 3）有不同的有不同的温度曲线工作点将随之温度曲线工作点将随之改变，从而达到调节机改变，从而达到调节机组能量的目的。组能量的目的。第四节第四节 空调用离心式制冷装置空调用离心式制冷装置 1.1.离心式制冷循环离心式制冷循环离心式制冷装置制冷循环的原理，与活塞式制冷装置制冷循离心式制冷装置制冷循环的原理，与活塞式制冷装置制冷循环基本相同，即包括压缩、冷凝、节流和蒸发这几个主要过环基本相同，即包括压缩、冷凝、节流和蒸发这几个主要过程。程。2.2.离心式制冷装置离心式制冷装置 空调用离心式制冷装置，其蒸发温度在空调用离心式制冷装置，其蒸发温度在0 01010范围内，大多范围内，大多采用单级和双级离心式制冷压缩机。这种制冷装置通常都将采用单级和双级离心式制冷压缩机。这种制冷装置通常都将离心式压缩机、冷凝器、浮球式节流阀和蒸发器四大部件组离心式压缩机、冷凝器、浮球式节流阀和蒸发器四大部件组装成机组。装成机组。