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螺杆、离心、往复活塞式三种压缩机介绍

2020-04-20 16:38:34

螺杆式压缩机


螺杆式压缩机又称螺杆压缩机。20世纪50年代,就有喷油螺杆式压缩机应用在制冷装置上,由于其结构简单,易损件少,能在大的压力差或压力比的工况下,排气温度低,对制冷剂中含有大量的润滑油(常称为湿行程)不敏感,有良好的输气量调节性,很快占据了大容量往复式压缩机的使用范围,而且不断地向中等容量范围延伸,广泛地应用在冷冻、冷藏、空调和化工工艺等制冷装置上。


以它为主机的螺杆式热泵从20世纪70年代初便开始用于采暖空调方面,有空气热源型、水热泵型、热回收型、冰蓄冷型等。在工业方面,为了节能,亦采用螺杆式热泵作热回收。


离心式压缩机


离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。


早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心压缩机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心式压缩机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复压缩机,而大大地扩大了应用范围。


往复活塞压缩机


是各类压缩机中发展最早的一种,公元前1500年中国发明的木风箱为往复活塞压缩机的雏型。18世纪末,英国制成第一台工业用往复活塞空气压缩机。20世纪30年代开始出现迷宫压缩机,随后又出现各种无油润滑压缩机和隔膜压缩机。50年代出现的对动型结构使大型往复活塞压缩机的尺寸大为减小,并且实现了单机多用。


活塞式压缩机使用历史悠久,是目前国内用得最多的制压缩机。由于其压力范围广,能够适应较宽的能量范围,有高速、多缸、能量可调、热效率高、适用于多种工况等优点;其缺点是结构复杂,易损件多,检修周期短,对湿行程敏感,有脉冲振动,运行平稳性差。


螺杆压缩机是一种新的压缩装置,它与往复式相比:


优点:


①机器结构紧凑,体积小,占地面积少,重量轻。


②热效率高,加工件少,压缩机的零件总数只有活塞式的1/10。机器易损件少,运行安全可靠,操作维护简单。


③气体没有脉动,运转平稳,机组对基础不高不需要专门基础④运行中向转子腔喷油,因此排气温度低。


⑤对湿行程不敏感,湿蒸汽或少量液体进入机内,没有液击危险。


⑥可在较高压比下运行。


⑦可借助滑阀改变压缩有效行程,可进行10~100%的无级冷量调节。


缺点:


需要复杂的油处理设备,要求分离效果很好的油分离器及油冷却器等设备,噪声较大,一般都在85分贝以上,需要隔声措施。


离心式与活塞式相比,有转速高,气量大,机械磨损小,易损件少,维护简单,连续工作时间长,振动小,运行平稳,对基础要求低,在大气量时,单位功率机组的质量轻、体积小,占地面积少,气量可在30%~100%的范围内无级调节,易于多级压缩和节流,可以满足某些化工流程的要求,易于实现自动化,对于大型机,可以采用经济性较高的工业汽轮机直接拖动,这对有废热蒸汽的企业有经济的优势。缺点是:噪声频率较高,冷却水消耗大,操作不当时会产生喘振。



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