什麼叫離心式壓縮機的不穩定工況

『壹』 如何擺脫離心式製冷壓縮機喘振現象

離心式製冷壓縮機屬於速度型壓縮機，是一種葉輪旋轉式的機械。它是靠高速旋轉的葉輪對氣體做功，以提高氣體的壓力。那麼。離心式製冷壓縮機發生喘振現象該怎麼辦你？看完這篇文章，可以讓大家徹底擺脫離心式製冷壓縮機喘振現象。

離心式製冷壓縮機的特點：

（1）外形尺寸小、重量輕、佔地面積小。

（2）動平衡特性好，振動小。

（3）磨損部件少，連續運行周期長。

（4）傳熱性能高。

（5）易於實現多級壓縮和節流，實現多種蒸發溫度。

（6）能夠經濟地進行無級調節。

（7）若用經濟性高的工業汽輪機直接驅動節能效果更好。

（8）轉速較高，對軸端密封要求高。

（9）當冷凝壓力較高時會發生喘振現象。

（10）製冷量較小時，效率較低。

一、喘振產生的機理

離心壓縮機的基本工作原理是利用高速旋轉的葉輪對氣體做功，將機械能加給氣體，使氣體壓力升高，速度增大，氣體獲得壓力能和速度能。在葉輪後面設置有通流面積逐漸擴大的擴壓元件，高壓氣體從葉輪流出後，再流經擴壓器進行降速擴壓，使氣體流速降低，壓力繼續升高，即把氣體的一部分速度能轉變為壓力能，完成了壓縮過程。

擴壓器流道內的邊界層分離現象：擴壓器流道內氣流的流動，來自葉輪對氣流所做功轉變成的動能，邊界層內氣流流動，主要靠主流中傳遞來的動能，邊界層內氣流流動時，要克服壁面的摩擦力，由於沿流道方向速度降低，壓力增大，主流的動能也不斷減小。

當主流傳遞給邊界層的動能不足以使之克服壓力差繼續前進時，最終邊界層的氣流停滯下來，進而發生旋渦和倒流，使氣流邊界層分離。氣體在葉輪中的流動也是一種擴壓流動，當流量減小或壓差增大時也會出現這種邊界層分離現象。

當流道內氣體流量減少到某一值後，葉道進口氣流的方向就和葉片進口角很不一致，沖角α大大增加，在非工作面引起流道中氣流邊界層嚴重分離，使流道進出口出現強烈的氣流脈動。

當流量大大減小時，由於氣流流動的不均勻性及流道型線的不均勻性，假定在B流道發生氣流分離的現象，這樣B流道的有效通流面積減小，使原來要流過B流道的氣流有一部分要流向相鄰的A流道和C流道，這樣就改變了A流道，C流道原來氣流的方向，它使C流道的沖角有所減小，A流道的沖角更加增大，從而使A流道中的氣流分離，反過來使B流道沖角減小而消除了分離現象，於是分離現象由B流道轉移到A流道。這樣分離區就以和葉輪旋轉方向相反的方向旋轉移動，這種現象稱為旋轉脫離。

擴壓器同樣存在旋轉脫離。在壓縮機的運轉過程中，流量不斷減小到Qmin值時，在壓縮機流道中出現如上所述嚴重的旋轉脫離，流動嚴重惡化，使壓縮機出口排氣壓力突然大大下降，低於冷凝器的壓力，氣流就倒流向壓縮機，一直到冷凝壓力低於壓縮機出口排氣壓力為止，這時倒流停止，壓縮機的排量增加，壓縮機恢復正常工作。

而實際上壓縮機的總負荷很小，限制了壓縮機的排量，壓縮機的排量又慢慢減小，氣體又產生倒流，如此反復，在系統中產生了周期性的氣流振盪現象，這種現象稱為喘振。

壓縮機達到最小排量點而產生嚴重的氣流旋轉脫離是內因，而壓縮機的性能曲線狀況和工況點的位置是條件，內因只有在條件的促成下，才能發生特有的現象——喘振。

離心冷水機組運行在部分負荷時，壓縮機導葉開度減小，參與循環的製冷劑流量減少。壓縮機排量減小，葉輪達到壓頭的能力也減小。而冷卻水溫由於冷卻塔未改變而維持不變，則此時就可能發生旋轉失速或喘振。

喘振是速度型離心式壓縮機的固有特性。因此對於任何一台離心式壓縮機，當排量小到某一極限點時就會發生該現象。冷水機組是否在喘振點附近運行，主要取決於機組的運行工況。在什麼狀態發生喘振只有通過對機器的試驗，即不斷減少其流量，才可以測出具體的喘振點。

由於壓縮機葉輪流道內氣體流量的減少，按照壓縮機的特性曲線，其運行的工況點引向高壓縮比方向。這時氣流方向的改變在葉輪入口產生較大的正沖角，使得葉輪葉片上的非工作面產生嚴重的氣流「脫離現象」，氣動損失增大，葉輪出口處產生負壓區，引起冷凝器上部或蝸殼內原有的正壓氣流沿壓降方向「倒灌」，退回葉輪內，使葉輪流道內的混合流量增大，葉輪恢復正常工作。

如此時壓縮機工況點仍未脫離喘振點（區），又將出現上述氣流的「倒灌」。氣流這種周期性的往返脈動，正是壓縮機喘振的根本原因。

二、喘振的危害性

喘振是離心式壓縮機的運行工況在小流量、高壓比區域中所產生的一種不穩定的運行狀態。壓縮機喘振時，將出現氣流周期性振盪現象。喘振帶給壓縮機嚴重的破壞，會導致下列嚴重後果：

（1）使壓縮機的性能顯著惡化，氣體參數（壓力、排量） 產生大幅度脈動。

（2）雜訊加大。

（3）大大加劇整個機組的振動。喘振使壓縮機的轉子和定子的元件經受交變的動應力：壓力失調引起強烈的振動，使機組中心偏移，軸承磨損，密封間隙增大；甚至發生轉子和定子元件相碰等：葉輪動應力加大。

（4）電流發生脈動。

（5）小製冷量機組的脈動頻率比大型機組高，但振幅小。

不同於一般的機械振動，在壓縮機出口產生氣流的反復倒灌、吐出、來回撞擊，使得主電機交替出現滿載和空載，電流表指針或壓縮機出口壓力表指針產生大幅度無規律的強烈抖擺和跳動。壓縮機轉子在機內沿軸向來回竄動，並伴有金屬摩擦和撞擊聲響。

三、防喘振措施

1熱氣旁通喘振防護原理

一旦進入喘振工況，應立即採取調節措施，降低出口壓力或增加入口流量。從以上喘振產生的機理來看，在離心式冷水機組中，壓比和負荷是影響喘振的兩大因素。當負荷越來越小，小到某一極限點時，便會發生喘振，或者當壓比大到某一極限點時，便會發生喘振。

用熱氣旁通來進行喘振防護，是通過喘振保護線來控制熱氣旁通的開啟或關閉，使機組遠離喘振點，達到保護的目的。從冷凝器連接到蒸發器一根連接管，當運行點到達喘振保護點而未達到喘振點時，通過控制系統打開熱氣旁通電磁閥，從冷凝器的熱氣排到蒸發器，降低了壓比，同時提高了排氣量，從而避免了喘振的發生。

2改變壓縮機轉速

壓縮機轉速改變，壓縮機的性能曲線將隨著移動，可以增加穩定工況區域，它適用於蒸汽輪機、燃氣輪機拖動的機組，是一種比較經濟的調節方法，只是調節後的工作點不一定是最高效率點。但對電動機拖動的機組，為了便於變速，就要用直流機組或採用變頻方法，這會使設備大大復雜化，同時造價也高。

3多級壓縮

多級壓縮以降低壓縮機轉速。一般多級機器中任何一級發生喘振，都會影響到整台機器的正常工作。採用多級壓縮，在同樣的壓比工況下，可大大降低壓縮機的轉速，增大穩定工況區域。

4採用轉動的擴壓器調節

流量減小時，一般在擴壓器中首先產生嚴重的旋轉脫離而導致喘振。在流量變化時，如果能相應改變擴壓器流道的進口幾何角，以適應改變了的工況，使沖角α不致很大，則可使性能曲線向小流量區大幅度移動，擴大穩定工況范圍，使喘振流量大為降低，達到防喘振的目的。該防喘振控制方式，已在開利的產品中得到具體的應用，但低負荷時仍須採用熱氣旁通。

5可移動式擴壓腔

上面提到，在離心式冷水機組中喘振發生的原因為壓比和負荷。當機組運行的壓比一定時（提升力），機組的運行負荷將影響機組是否發生喘振。對於離心機組來說，當運行負荷降低時，壓縮機的導葉逐漸關閉，吸氣量降低，如果擴壓腔的通道面積不變，則氣體的流速降低：當氣體的流速無法克服擴壓腔的阻力損失時，氣流會出現停滯，由於氣體動能的下降，轉化的壓力能也降低：當氣流體壓力小於排氣管網的壓力時，氣流發生倒流，喘振發生。

四、結論

熱氣旁通、改變壓縮機轉速、多級壓縮、轉動的擴壓器調節以及散流滑塊設計均能有效避免「喘振」，對於離心式冷水機組具有較好的節能效果。

『貳』 請教往復式，離心式壓縮機，螺桿式壓縮機各有什麼特點

一、往復式壓縮機
優點：
1、熱效率高、單位耗電量少
2、加工方便 對材料要求低，造價低廉
3、裝置系統較簡單
4、設計、生產早，製造技術成熟
5、應用范圍廣
缺點：1、運動部件多，結構復雜，檢修工作量大，維修費用高
2、轉速受限制
3、活塞環的磨損、氣缸的磨損、皮帶的傳動方式使效率下降很快
4、噪音大
5、控制系統的落後，不適應連鎖控制和無人值守的需要，所以盡管活塞機的價格很低，但是也往往不能夠被用戶接受。

二、離心式壓縮機
優點：
1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡單緊湊，重量輕，機組尺寸小，佔地面積小。
2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。
3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。
4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器，它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠，常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力，為熱能綜合利用提供了可能。
缺點：
1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。
3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

三、螺桿式壓縮機
優點：
1、可靠性高。螺桿壓縮機零部件少，沒有易損件，因而它運轉可靠，壽命長，大修間隔期可達4-8萬h.
2、操作維護方便。
3、動力平衡好。特別適合用作移動式壓縮機，體積小、重量輕、佔地面積少。
4、適應性強。螺桿壓縮機具有強制輸氣的特點，容積流量幾乎不受排氣壓力的影響，在寬廣的范圍內能保持較高的效率，在壓縮機結構不作任何改變的情況下，適用於多種工質。
5、多相混輸。螺桿壓縮機的轉子齒面間實際上留有間隙，因而能耐液體沖擊，可輸送含液氣體、含粉塵氣體、易聚合氣體等。
缺點：
1、造價高。由於螺桿壓縮機的轉子齒面是一空間曲面，需利用特製的刀具在價格昂貴的專用設備上進行加工。另外，對螺桿壓縮機氣缸的加工精度也有較高的要求。
2、不能用於高壓場合。由於受到轉子剛度和軸承壽命等方面的限制，螺桿壓縮機只能用於中、低壓范圍，排氣壓力一般不超過3MPa。
3、不能用於微型場合。螺桿壓縮機依靠間隙密封氣體，一般只有容積流量大於0.2m3/min時，螺桿壓縮機才具有優越的性能。
山東宏潤很高興為您解答。

『叄』 離心式壓縮機有什麼特點，怎麼工作的啊

呃········「效果網」曰：1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡單緊湊，重量輕，機組尺寸小，佔地面積小。
2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。
3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。
4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器，它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠，常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機也還存在一些缺點。
1、離心式壓縮機目前還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。
3、目前離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

工作原理
汽輪機（或電動機）帶動壓縮機主軸葉輪轉動，在離心力作用下，氣體被甩到工作輪後面的擴壓器中去。而在工作輪中間形成稀薄地帶，前面的氣體從工作輪中間的進汽部份進入葉輪，由於工作輪不斷旋轉，氣體能連續不斷地被甩出去，從而保持了氣壓機中氣體的連續流動。氣體因離心作用增加了壓力，還可以很大的速度離開工作輪，氣體經擴壓器逐漸降低了速度，動能轉變為靜壓能，進一步增加了壓力。如果一個工作葉輪得到的壓力還不夠，可通過使多級葉輪串聯起來工作的辦法來達到對出口壓力的要求。級間的串聯通過彎通，迴流器來實現。這就是離心式壓縮機的工作原理。

『肆』 離心式壓縮機的主要優缺點是什麼

主要優點：輸氣量大而連續，運轉平穩；機組外形尺寸小，重量輕，佔地面積少；設備易損部件少，使用期限長，維修工作量小；由於轉速很高，可以用汽輪機直接帶動，比較安全，容易實現自動控制。
主要缺點：效率不及軸流式壓縮機和往復式壓縮機；穩定工況區比較窄有喘振現象發生。

『伍』 離心式壓縮機的缺點

1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。
3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。
我國在五十年代已能製造離心式壓縮機，從七十年代初開始又以石油化工廠，大型化肥廠為主，引進了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機，取得了豐富的使用經驗，並在對引進技術進行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和製造能力。

『陸』 離心壓縮機原理及優缺點

離心壓縮機就是一種採用離心方式進行壓縮的機器設備，這種機器設備的運轉是非常平衡的，操作起來也非常安全，運轉效率是很高的。離心壓縮機的工作原理是什麼呢?離心壓縮機主要是依靠旋轉過程中產生的離心力而帶動壓縮機運作的。但是很多沒有學過物理的朋友，不知道什麼是離心力，下面小編就來為大家詳細的介紹一下離心壓縮機的工作原理。

一、工作原理

離心式壓縮機用於壓縮氣體的主要部件是高速旋轉的葉輪和通流面積逐漸增加的擴壓器。簡而言之，離心式壓縮機的工作原理是通過葉輪對氣體作功，在葉輪和擴壓器的流道內，利用離心升壓作用和降速擴壓作用，將機械能轉換為氣體的壓力能的。更通俗地說，氣體在流過離心式壓縮機的葉輪時，高速運轉的葉輪使氣體在離心力的作用下，一方面壓力有所提高，另一方面速度也極大增加，即離心式壓縮機通過葉輪首先將原動機的機械能轉變為氣體的靜壓能和動能。此後，氣體在流經擴壓器的通道時，流道截面逐漸增大，前面的氣體分子流速降低，後面的氣體分子不斷涌流向前，使氣體的絕大部分動能又轉變為靜壓能，也就是進一步起到增壓的作用。顯然，葉輪對氣體做功是氣體得以升高壓力的根本原因，而葉輪在單位時間內對單位質量氣體作功的多少是與葉輪外緣的圓周速度密切相關的，圓周速度越大，葉輪對氣體所作的功就越大。

二、優點

離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用，主要是比活塞式壓縮機有以下一些優點。

1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡單緊湊，重量輕，機組尺寸小，佔地面積小。

2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。

3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。

4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器，它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠，常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機也還存在一些缺點。

缺點

1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。

2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。

3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。

我國在五十年代已能製造離心式壓縮機，從七十年代初開始又以石油化工廠，大型化肥廠為主，引進了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機，取得了豐富的使用經驗，並在對引進技術進行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和製造能力。

離心壓縮機的工作原理，大家現在了解了嗎?離心壓縮機的工作原理是很簡單的，大家只要看一下它的原理介紹就知道是什麼了。離心壓縮機是一種使用比較廣泛的設備，這種設備比活塞式縮機更加具有優勢。離心壓縮機的運轉方式非常簡單，而且可以減少誤進的摩擦，是一種維修費用比較少的機器設備。但是離心壓縮機的效率是比較低的，所以在選擇的時候要慎重。

『柒』 什麼叫離心式壓縮機的喘振發生「喘振」的危害

喘振是透平式壓縮機（也叫葉片式壓縮機）在流量減少到一定程度時所發生的一種非正常工況下的振動。離心式壓縮機是透平式壓縮機的一種形式，喘振對於離心式壓縮機有著很嚴重的危害。
喘振是風機性能與管道裝置耦合後振盪特性的一種表現形式，它的振幅[2] 、頻率等基本特性受風機管道系統容積的支配，其流量、壓力功率的波動是由不穩定工況區造成的，但是試驗研究表明，喘振現象的出現總是與葉道內氣流的脫流密切相關，而沖角的增大也與流量的減小有關。所以，在出現喘振的不穩定工況區內必定會出現旋轉脫流。

『捌』 離心式壓縮機都有哪些優缺點

離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用，主要是比活塞式壓縮機有以下一些優點。
1、離心式壓縮機的氣量大，結構簡單緊湊，重量輕，機組尺寸小，佔地面積小。
2、運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少。
3、在化工流程中，離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。
4、離心式壓縮機為一種回轉運動的機器，它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠，常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力，為熱能綜合利用提供了可能。但是，離心式壓縮機也還存在一些缺點。
離心式壓縮機的缺點：
1、離心式壓縮機還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。
2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄，其氣量調節雖較方便，但經濟性較差。
3、離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。
離心式壓縮機中氣壓的提高，是靠葉輪旋轉、擴壓器擴壓而實現的。根據排氣壓力的高低，可將其分為三類：離心通風機，風壓在10-15kPa范圍或小於此值；離心鼓風機，風壓在15~350kPa范圍；離心壓縮機，風壓在350kPa以上。離心式壓縮機用於壓縮氣體的主要部件是高速旋轉的葉輪和通流面積逐漸增加的擴壓器。簡而言之，離心式壓縮機的工作原理是通過葉輪對氣體作功，在葉輪和擴壓器的流道內，利用離心升壓作用和降速擴壓作用，將機械能轉換為氣體的壓力能的。