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              離心式壓縮機的技術(shù)特點

                 2020-11-19 子琪2775
              核心提示:在離心式制冷壓縮機運行過程中,運行工況改變或者制冷劑流量改變均會對壓縮機的性能產(chǎn)生影響。

                  離心式制冷壓縮機運行過程中,運行工況改變或者制冷劑流量改變均會對壓縮機的性能產(chǎn)生影響。

                  (1)工況變化對性能的影響。對于工況變化對離心式制冷壓縮機的影響,這里只討論蒸發(fā)溫度、冷凝溫度以及轉(zhuǎn)速的變化。當冷凝溫度和轉(zhuǎn)速不變時,蒸發(fā)溫度越低,制冷量下降也越劇烈;當冷凝溫度和轉(zhuǎn)速不變時,提高冷凝溫度,制冷量將急劇下降;當離心式制冷壓縮機的轉(zhuǎn)速發(fā)生改變時,由于壓縮機產(chǎn)生的能量頭與轉(zhuǎn)速的平方成正比,因此轉(zhuǎn)速降低,能量頭降低,制冷量也隨之降低。

                  (2)喘振與堵塞。離心式壓縮機正常工作時,氣流方向和葉片流道方向一致,不出現(xiàn)邊界層脫離現(xiàn)象,效率達到最高值,當流量減小時,氣流速度和方向均發(fā)生變化,使非工作面上出現(xiàn)脫離現(xiàn)象。當流量減少到臨界點時,脫離現(xiàn)象擴展到整個流道,使損失大大增加,壓縮機產(chǎn)生的能量頭不足以克服冷凝壓力,致使氣流從冷凝器倒流,倒流的氣體與吸進來的氣體相混合,流量增大,葉輪又可壓送氣體。但由于吸氣流量沒有變化,流量仍然很小,故又將產(chǎn)生脫離,再次出現(xiàn)倒流現(xiàn)象,如此周而復始,這種氣流來回倒流撞擊的現(xiàn)象稱為離心式制冷壓縮機的“喘振”現(xiàn)象。喘振會增加壓縮機的運行噪聲、振動和功率消耗,嚴重時會損壞葉片甚至整個機組。

                  喘振是離心式壓縮機一種固有的氣動現(xiàn)象。為了防止當壓縮機工況發(fā)生變化或調(diào)節(jié)壓縮機制冷量(減少負荷)時發(fā)生喘振現(xiàn)象,機組中可采取防喘振措施。例如,從壓縮機出口旁通一部分氣流直接進入壓縮機的吸入口,加大它的吸入量,從而避免喘振現(xiàn)象的發(fā)生。

                  所謂堵塞,是指離心式壓縮機流量已達到最大值,此時,壓縮機流道中某個最小截面處的氣流速度已達到音速,流量不可能繼續(xù)增加。

                  從堵塞點(最大流量點)到喘振點(最小流量點)這一范圍,稱為離心式制冷壓縮機的穩(wěn)定工作區(qū)。它的大小也是離心式制冷壓縮機性能好壞的標志之一。


                  (3)調(diào)節(jié)。由于離心式制冷壓縮機單機容量大,因此在使用中經(jīng)常需要根據(jù)外界負荷的變化進行調(diào)節(jié),通常采用以下幾種方法來調(diào)節(jié)冷量。

                  ①變速調(diào)節(jié)。這是以改變壓縮機的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)排氣量。這種調(diào)節(jié)方法最經(jīng)濟,但只有在原動機的轉(zhuǎn)速可變時才能采用,而且轉(zhuǎn)速變化允許的范圍比較小,因為轉(zhuǎn)速變化又會引起能量的變化。

                  ②進口節(jié)流調(diào)節(jié)。用改變進口截止閥的開度來調(diào)節(jié)壓縮機的排氣fit。這種調(diào)節(jié)方法不經(jīng)濟,因為有一部分壓力消耗在截止閥的節(jié)流損失上。由于這種調(diào)節(jié)方法簡單,因此使用仍然較多。

                  ③進口導葉調(diào)節(jié)。在葉輪的進口前裝有軸向(懸壁式轉(zhuǎn)子)或徑向(兩端支撐式轉(zhuǎn)子)可旋轉(zhuǎn)的進口導葉,當可調(diào)導葉的角度變化時.調(diào)節(jié)葉片的開度發(fā)生變化,氣流預旋角發(fā)生變化,導致氣體流量變化,從而適應外界負荷的變化。葉片開度的調(diào)節(jié)機構(gòu)可采用滑輪式,也可采用鉸鏈式或錐齒輪傳動式。但在空調(diào)用離心式制冷機中,大多數(shù)利用鉸鏈傳動,通過電動機執(zhí)行機構(gòu)的刻度盤指示導葉的旋轉(zhuǎn)角度,通過傳動機構(gòu),使進口導葉的旋轉(zhuǎn)角度一致并同步。電動機執(zhí)行機構(gòu)的旋轉(zhuǎn),可手動或由安裝在冷水出口的熱電阻自動控制。外界負荷減少,則冷水出口溫度降低,執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)動進口導葉角度,使壓縮機吸氣量減少,制冷量下降,使之與外界負荷相適應,反之亦然。

                  ④冷卻水水量調(diào)節(jié)。通過調(diào)節(jié)冷卻水水量來改變制冷劑的冷凝溫度,以實現(xiàn)制冷量的調(diào)節(jié)。這種方法也不經(jīng)濟,而且只能用于排氣址大于發(fā)生喘振的排氣量時,所以調(diào)節(jié)幅度不是很大。

                  ⑤旁通調(diào)節(jié)。旁通調(diào)節(jié)也稱防喘振調(diào)節(jié),即通過進、排氣管之間設(shè)置的旁通管路和旁通閥,使一部高壓氣體旁通返回壓縮機進氣管。如果旁通的氣體過多,排氣溫度將升得過高,是不允許的。所以,在調(diào)節(jié)時,必須在旁通閥后噴入制冷劑液體,使旁通氣體降溫,或者將排氣通入蒸發(fā)器,消耗一部分冷量。這種方法不經(jīng)濟,只有在需要很小制冷量時才采用。

               
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