轴流压缩机-零件,工作原理,原理图,优点,应用

轴流压缩机

介绍

轴流压缩机是一种容积式压缩机。
轴流式压缩机是增加空气或气体在轴向连续流动的压力的涡轮机。

轴流压缩机的结构

轴流压缩机部件:

  • 轴流压缩机由固定和移动叶片组如图所示的交替顺序。
  • 动叶组附在转子轮毂的外围,固定叶组附在被称为静叶的外固定机匣的壁上。

轴流压缩机示意图:

轴流式涡轮图
轴流式涡轮图
  • 在压缩机进口处额外安装了一排固定叶片,称为进口导叶;引导空气以正确的角度进入第一排移动叶片。
  • 为了流动顺畅和高效,转子和定子叶片组必须尽可能接近。
  • 转子轮毂的半径和叶片的长度被设计成只有一个非常小的叶尖间隙在动、静叶片的末端。
  • 一组动叶和一组静叶构成一个工作台。
  • 减小连续几组叶片的高度,以补偿各阶段压力增加所造成的体积减小;从而通过压气机的轴向流动速度恒定。
  • 动叶和静叶之间的空间形成发散的通道;因此,当空气通过它们时,其速度就会下降,压力就会上升。

轴流压缩机工作:

  • 当空气通过运动叶片时,增加到空气中的动能和压力增加,但以空气相对速度的降低为代价;通过在叶片之间提供扩散通道。
  • 空气的绝对速度增加是由于通过转子轴向运动叶片输入的功。
轴流压缩机的速度和压力变化
轴流压缩机的速度和压力变化
  • 然后,空气以适当的角度排出到第一排固定叶片上;压力通过扩散进一步增加。
  • 然后,空气被导向第二排移动叶片,同样的过程在其余的压缩机阶段重复。
  • 它通常设置在动叶和固定叶内具有相等的温升;保持压缩机内空气的轴向速度恒定。
  • 因此,压缩的每个阶段在空气速度和叶片进出口角度方面是完全相似的。

轴流压缩机优点:

轴流压缩机优点如下:

1)比离心式压缩机效率更高。
2)更适合多段加压,损失可忽略不计。
3)使用多级轴流压气机可以达到8:1甚至更高的压比。
4)小额区吸气可以处理大量空气。
5)单位锋面推力大。

轴流压缩机的缺点:

轴流压缩机的缺点如下:

  1. 其性能对设计点的质量流量非常敏感,任何偏离设计工况都会导致效率急剧下降。
  2. 它的复杂性和成本更高。
  3. 起动功率要求高。

轴流压缩机的应用:

轴流压缩机的应用如下:

  1. 恒载应用,如在飞机燃气涡轮发动机。
  2. 化石燃料发电站;当超过正常的峰值负荷时,使用燃气轮机来补充电站的输出。
  3. 大型船用燃气轮机装置。
  4. 高炉
  5. 空气分离植物
  6. 硝酸的植物

轴流压缩机与离心压缩机的区别:

离心式压缩机与轴流式压缩机对比如下:

老不 参数 离心式压缩机 轴流压缩机
1. 流的方向 径向流 流量与机器轴线方向平行
2. 每级压升 每级低压比为4.5:1;因此,紧凑的单位(超音速压缩机10:1
而是效率成本)
由于没有离心作用,每级的低压比为1.2:1。
10-20级所要求的压力比达到离心式压缩机
3. 等熵效率 80 - 82% 86 - 88%
4. 操作 涌浪与壅塞极限之间的操作范围广。
水头容量曲线是平坦的。部分负载性能更好。
涌浪与壅塞极限之间的操作范围窄。
零件负载性能差。
5. 额区 更大的正面。 在相同质量流量下,比离心压缩机的前缘面积小。
6. 存款 沉积物在流道表面的积累并不会对流道表面产生不利影响
的性能。
流道表面沉积物的积累对流道性能产生不利影响。
7. 启动电源 需要低启动转矩 需要高启动转矩
8. 建设成本 简单,死板,而且相对便宜。在高海拔地区对结冰问题不太敏感。 复杂的和昂贵的。它对高海拔地区的结冰问题很敏感。
9. 适合多级 有点困难 最适合多级
10. 应用程序 低压制冷,大型中央空调装置,内燃机增压 由于效率较高,大部分使用的额叶面积较小
用于喷气发动机和大型船用燃气轮机装置。


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Sachin是一所著名工程学院机械工程B-TECH毕业生。伟德登录网页目前,他在钣金行业担任设计师。此外,他还对产品设计、动画和项目设计感兴趣。他也喜欢写与机械工程领域相关的文章,并试图通过创新的项目思路、设计、模型和视频来激励其他机械工伟德登录网页程专业的学生。

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