轴流式压缩机第六章.ppt

第六章 轴流压缩机性能曲线 §6-1 性能曲线的定义与作用 §6-2 性能曲线表示方法 §6-2 性能曲线表示方法 §6-2 性能曲线表示方法 §6-2 性能曲线表示方法 §6-3 性能曲线特点 §6-3 性能曲线特点 一、转速一定，流量增大，压比下降 §6-3 性能曲线特点 二、转速一定，某进口流量下压缩机效率最大，不同转速下，某转速 时压缩机效率最高 §6-3 性能曲线特点 §6-3 性能曲线特点 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-4 喘振特性及防喘振措施 §6-5 管网特性与调节 第七章 轴流压缩机典型结构 ３　叶片 美国ＮＡＣＡ原始翼型，通过试验做了某些修改： 　动叶顶部改薄，根部加厚；静叶沿叶高作成直叶片 叶片沿叶高按等环量规律扭曲 反动度８０％的Ｎ８叶型和５０％的Ｎ５叶型叶片 第七章 轴流压缩机典型结构 ４　定子与静叶可调机构 可调静叶叶根为圆柱形结构，以根据需要改变静叶角度 可调静叶支杆上的轴承是用无油润滑的石墨青铜材料做成，支杆处装有橡胶密封圈 静叶片的调节机构是在运行中借助中间缸体的往复运动，带动静叶片上的曲柄滑块，绕支杆中心转动来改变静叶角度。角度改变大小靠连杆长度控制。 中间缸体往复运动由司服马达来驱动。 第七章 轴流压缩机典型结构 ５　平衡盘 转子中间段两侧可作为平衡盘用。 平衡盘吸气侧与排气管连通，引入高压气体；排气侧与吸气管连通引入低压气体。 给转子排气侧一面以轴向推力，平衡转子动叶承受的指向吸气侧的轴向推力 第七章 轴流压缩机典型结构 ６　密封 用不锈钢密封片插入轴端的凹形线槽内，并用钢丝固紧 密封片与气缸相摩擦所产生的局部高温热量可被气缸散出。 第七章 轴流压缩机典型结构 ７　轴承 轴向推力大部分由平衡盘承受，剩余约２０－４０ｋＮ轴向推力由止推轴承承受 采用刚性联轴器，汽轮机拖动，压缩机上不设止推轴承，由汽轮机上止推轴承承担轴向力。 止推轴承：米切尔 径向轴承：大功率低转速　椭圆瓦两油楔轴承，椭圆比大于２ 　　　　　小功率高转速　活支多瓦轴承 第八章 轴流压缩机气动设计 §8-1 设计方法与设计原则 1 孤立叶型试验数据为依据设计 没考虑到叶栅 中叶片之间的相互影响和叶轮旋转的影响，准确性差，只用于级压比很低，叶片数少的通风机上。 §8-1 设计方法与设计原则 2 静态的平面叶栅吹风试验数据为依据设计（平面叶栅设计法） 以静止平面叶栅的性能与转动的压缩机环形叶栅的性能基本相同这样一种设想为依据的设计方法。没有考虑到叶片转动对性能的影响，以及前后叶排之间存在相互影响等因素。 设计所的结果在设计工况下比较 准确，而在变工况时偏差较大 平面叶栅试验设备简单，可以在较短时间内进行设计并与试验对照，多年来试验数据积累的相当丰富，应用较多，成为轴流压缩机的基本设计方法之一。 §8-1 设计方法与设计原则 3 根据相似理论，以单级模型级试验数据为依据设计（模化设计法） 基本上考虑到了单级压缩机中一切实际存在的影响因素。 设计中可直接利用模型级的数据和性能曲线，而对实物与模型级间存在的几何相似方面的偏差以及多级性影响等用一些系数加以修正。 与平面叶栅设计法相比，能确切反映压缩机中实际流动情况，设计准确性较高。 但得出一个性能较好的模型级并非易事，其试验设备较复杂，试验所需时间长，要化的人力物力都比较多。 另外设计时，一些参数的选择也受到模型级的限制，受约束较大。 §8-1 设计方法与设计原则 所有设计方法都要通过实验进行校验，再反过来对原设计做修改调整。压缩机设计是一项多次反复的过程，是理论与实践相结合的过程。 设计包括：气动设计，强度计算和结构设计 §8-1 设计方法与设计原则 二、设计所遵循的原则 1 在工作安全可靠性的前提下满足所需增压比（固定式，大功率主机） 2 效率高，变工况范围宽 3 结构紧凑合理，级数少，尺寸小 （运输式） 4 工艺性好 5 噪音低 §8-2 设计要求与影响因素 技术指标：压比 效率 级数（尺寸） 一、影响压比的因素 1 基元级角度，ht与效率相比是提高压比的主要因素。 由于轴流压缩机绝热效率已相当高，可达95%，即使再采取措施改善流动，其提高也有限。 （1）提高u方法：提高转速（马赫数限制）和径向尺寸（强度限制） （2）提高扭速方法：受扩压因子D限制 （分离损失） §8-2 设计要求与影响因素 （3）增大叶栅稠度，使气流转折角增大，即增大扭速 b一定，增大稠度，t 减小，叶片数