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康勇版本过程流体机械离心式压缩机中能量损失资料.ppt
3.3.5 转子的临界转速 3.3.6 压缩机选型 本 章 结 束 (1)相似设计(模型设计) 已知一台性能好的样机(模型机),设计一台完全相似的新机器。实际是按比例缩小或放大。 模型机尺寸为已知: 1.几何尺寸计算 新机器尺寸: 其它参数: (2) 相似性能换算 已知模型机参数: ① 转速间关系: ② 流量: ③ 压力比: ④ 能量头: ⑤ 功率: ⑥ 效率: 为确保机器安全运转,要求工作转速n远离第1、2阶临界转速: nc1、nc2。临街转速一般实验标定(或普劳尔传递矩阵法计算) 校核条件: 对于刚性转子: 对于柔性转子: 为防止出现轴承的油膜振荡,工作转速应低于2倍的第1临界转速 * 3.3 离心式压缩机中能量损失 3.3.1 级中各种能量损失 损失种类: 泄漏损失 HL 总损失 轮阻损失 Hdf 流动损失 Hhyd 摩擦损失 分离损失 冲击损失 二次流损失 尾迹损失 波阻损失 流动损失 (1)泄漏损失 由于压力差作用,高压气体向低压区流动,形成泄漏损失。 主要发生在:① 叶轮端盖处;级间,为内泄漏。 ② 轴的两个外伸端,为外泄漏。 采用的密封形式: ① 端盖与级间采用迷宫密封(齿形密封)。 ② 轴外伸端采用浮环油膜密封。 级间密封 叶轮前密封 泄漏损失功与功率: 迷宫密封实际泄漏量: (2)轮阻损失 叶轮旋转时,轮盘、轮盖侧面及轮外缘与气体发生摩擦而产生的损失为轮阻损失。 轮阻损失功: 轮阻损失功率: 近似计算式: (3) 流动损失 ① 摩擦损失:气体与流道壁面的摩擦损失。 沿程摩擦阻力损失: ② 分离损失:流通面变大时沿壁产生倒流和旋涡区,出现分离损失。 减少分离损失应保证: θ≤6°~8° ③ 冲击损失:流量不在额定流量下,气流将在进口处冲击叶片的工作面或非工 作面,造成冲击损失。(叶片式扩压器也会存在) ④ 二次流损失:在叶道、弯道转弯处,出现两边压力差,则压力大的流速低, 压力小 的流速高,高流速向低处流动,形成二次涡流,即二次流损失。 ⑤ 尾迹损失:叶片尾部由于有一定宽度,外缘形成气流旋涡区,产生尾迹损失 ⑥ 波阻损失:流道内气流速度达到音速 c = a (M= c / a =1),气流传输波会发 生叠加,形成压缩波,称为激波或波障。波障内能量损失很大, 为不可逆过程。气流通过波障时将遇到很大阻力,穿过时会有很 大能量损失,即波阻损失。 临界流量: 3.2 性能、调节与控制 3.2.1 离心压缩机的性能 反映压缩机性能的参数: 以体积流量为主参数,可作出如下性能曲线: (一)性能曲线 也叫特性曲线,在转速一定、进口条件一定时。 (1)单级中能量压头 H 的性能曲线: 能量方程: 级中有效能量头: 其中流动损失主要有: (2)整台压缩机性能曲线 N η Hpol ε qv N H η ε 性能曲线分析: ① 有效压头 Hpol 受各种损失影响,以沿程摩擦损失和冲击损失 影响最大。 ② 压力比
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