軸流式壓縮機結(jié)構(gòu)原理

1、,軸流壓縮機,徐一慧 機實0801,一、概述,軸流壓縮機：指氣體在壓縮機中的運動是沿壓縮機軸的軸向進行的。 ◇依賴葉片對氣體作功，屬于速度型壓縮機； ◇氣體流動沿軸向； ◇單位面積的氣體通流能力大； ◇葉片型線復雜，制造工藝要求高。,二、壓縮機結(jié)構(gòu),軸流壓縮機主要是由機殼、葉片承缸、調(diào)節(jié)缸、轉(zhuǎn)子、進口圈擴壓器、軸承箱、油封、密封、軸承、平衡管道、伺服馬達、底座等組成。,,,,,1、一是軸流壓縮機氣體動力學

2、設計采用最先進的三元流理論和優(yōu)化設計方法；采用效率高、壓頭大的新型葉柵，成功進行了各種反動度葉型組合設計。在同樣參數(shù)的條件下，新設計的產(chǎn)品比國外原進口產(chǎn)品級數(shù)少1～2級，效率平均提高5％以上，與一般離心壓縮機比效率高出10％。2、二是采用先進的程序進行轉(zhuǎn)子動力學設計，并將產(chǎn)品安放基礎和軸承轉(zhuǎn)子作為一個系統(tǒng)進行各種計算與分析，提高了產(chǎn)品運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性、安全性和可靠性。,三、軸流壓縮機具有5大技術(shù)特點：,3、采用全靜葉可調(diào)機構(gòu)，將原靜葉調(diào)節(jié)

3、角度從37°～79°拓展到22° ～ 79°，擴大了工況調(diào)節(jié)范圍；同時進一步研究開發(fā)了全靜葉可調(diào)加變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)新技術(shù)，工況范圍又拓寬了15％以上，有效地避免了運行時放風操作和造成的能源損失。4、整體結(jié)構(gòu)采用便于用戶安裝調(diào)試的公共底座；定子組件采用三層缸結(jié)構(gòu)，改善了產(chǎn)品內(nèi)部零部件的熱應力分布，提高了產(chǎn)品的抗振性，降低了機組的噪音，噪音比國外同類產(chǎn)品低5 ～ 10分貝。 5、調(diào)節(jié)機構(gòu)和滑動支撐部件大

4、量運用DU型合金和石墨軸承，這種材料具有良好的無油自潤滑特點。,軸流壓縮機的三層缸結(jié)構(gòu),,1、葉片承缸：葉片承缸為水平剖分型，中分面用預應力螺栓聯(lián)接形成一個內(nèi)也為很小錐度的筒體，與轉(zhuǎn)子組成軸流壓縮機的通道。 葉片承缸的缸體由球墨鑄鐵QT400鑄造而成，通過兩端支撐在機殼上，靠進氣側(cè)的一端為固定支撐，靠排氣側(cè)的一端設計成滑動支撐以滿足缸體熱脹的要求，承缸的進氣側(cè)相配的是進口圈，排氣側(cè)相配的是擴壓器，分別與機殼、密封套組成一個收

5、縮通道和擴壓通道，從而組成了一個完整的軸流壓縮機通道，氣流從機殼進氣室進入，沿流道經(jīng)過轉(zhuǎn)子葉片逐級壓縮做功和動、靜葉柵的不斷擴壓，壓力提高，最后經(jīng)擴壓器進一步擴壓進入機殼排氣室由密道引向工藝流程。 葉片承缸上裝有支撐靜葉軸承，靜葉及其附件全部支撐在靜葉軸承上，靜葉軸承是石墨軸承，它是無油潤滑軸承，有很好的自潤滑作用和密封作用,葉片承缸,2、調(diào)節(jié)缸：調(diào)節(jié)缸由Q235A鋼板焊接而成，水平剖分型，中分面用螺栓聯(lián)接，具有較高的剛性，

6、調(diào)節(jié)缸分四點支撐在機殼上，安裝在機殼與葉片承缸之間，因此有時稱為中缸，而機殼為外缸，葉片承缸為內(nèi)缸。 調(diào)節(jié)缸的四個支撐是由無油潤滑的“DU”金屬制成的。調(diào)節(jié)缸的內(nèi)部對應于各級裝有各自的導向環(huán)，導向環(huán)是用35號鋼加工而成，分為上下兩半，分別安裝在上下缸體上。 調(diào)節(jié)缸的作用在于調(diào)節(jié)軸流壓縮機的各級靜葉角度，以滿足變工況的要求，安裝在機殼兩側(cè)的伺服馬達在控制系統(tǒng)作用下，通過連接板帶動調(diào)節(jié)缸做軸向往復運動，缸體則

7、又帶動各級導向環(huán)和嵌在環(huán)內(nèi)的滑塊一起運動，滑快通過曲柄帶動靜葉產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，從而達到調(diào)節(jié)靜葉角度的目的，而各級靜葉調(diào)節(jié)的大小，是通過變化各級曲柄的長度來實現(xiàn)的，這些都是在氣動計算過程中確定的。,調(diào)節(jié)缸,調(diào)節(jié)缸放大圖及驅(qū)動環(huán)（導向環(huán)）,3、轉(zhuǎn)子及動靜葉片：軸流壓縮機轉(zhuǎn)子是一個主軸、各級動葉、隔葉塊、代葉塊及葉片鎖緊裝置組成 。 主軸：高合金鍛鋼鍛造而成，材料為25Cr2Ni4MoV,主軸材料的化學成分需經(jīng)嚴格的化驗分析，性能指標通

8、過試塊進行檢驗，粗加工后進行熱運轉(zhuǎn)試驗和探傷檢驗，所有指標合格后，才能投入精加工。 動葉：2Cr13,葉片用坯料精加工而成，原材料進行化學成份、力學性能、裂紋檢驗，成型葉片要進行濕式噴砂處理，以增加葉片表面的抗疲勞強度；還要進行測頻、確保運行時葉片的安全性。 靜葉：2Cr13,葉片用坯料精加工而成，原材料同樣要進行化學成份分析及力學性能、裂紋檢驗等，葉片表面也要進行濕式噴砂處理。 軸流壓縮機轉(zhuǎn)子設計中進

9、行了橫向振動及扭曲振動分析計算，轉(zhuǎn)子裝配后做高速動平衡和超速試驗，確保機組運行時安全可靠。,,,轉(zhuǎn)子,,,軸承箱1,,6、油封：軸流縮機的軸承箱內(nèi)安裝有油封，用于防止軸承箱內(nèi)潤滑油的外漏，油封上設計有一個擋風板，防止密封處泄漏的高溫氣體（特別是排氣側(cè)）進入軸承箱內(nèi)，造成軸承溫度升高，潤滑油老化。 7、密封：在壓縮機的進氣側(cè)和排氣側(cè)分別設有軸端密封，密封處鑲在軸上，密封片的數(shù)量是根據(jù)計算確定的，密封間隙的大小可通過調(diào)整密封套圓

10、周上的調(diào)整塊來實現(xiàn)。,油封,,9、平衡管道：在壓縮機上設有一個高壓平衡管道和排空官道，高壓平衡管道的作用是將排氣側(cè)的高壓氣體引向進氣側(cè)的平衡活塞，用來平衡一部分由于氣動引起的指向進氣側(cè)的軸向推力，以減輕止推軸承的負載，增加止推軸承的壽命。排空管道是將排氣側(cè)密封后的泄漏氣體及機殼與葉片承缸之間的泄漏氣體排向大氣。,平衡管道,,防止壓縮機喘振措施：,在開、停車過程中，升、降速度不可太快，并且先升速后升壓和先降壓后降速；開、關防喘振閥時要平