寿力离心机讲义

寿力离心式压缩机讲义离心压缩机基本介绍：•什么是离心压缩机?•主要部件•性能•进口导向阀-IGV•控制•其他什么是离心压缩机（透平）?新设计的后弯三元流叶轮空气从轴向进入，在叶轮里受到强大的离心力作用，从而获得很大的出口速度。出口速度可以达到大约.350-400m/S叶轮尺寸对压力及流量的影响：叶轮出口直径将影响压力叶轮进口端尺寸影响将影响流量结构及部件1a：心脏部分—压缩机机头水平剖分式结构5块可倾瓦低油压设计机组可以获得最佳的平稳性，可在不同负载状况下运行结构及部件1b：总体单斜齿锻造合金钢AGMAClass13结构及部件2：主齿轮及转子半开式后倾角三元叶轮。设计节流范围70%~105%钛合金非铸造机加工叶轮115%超速试验多次动静平衡试验结构及部件3：叶轮叶轮的特性参数(a)•钛合金：轻而高强度1)比重;4.4g/cm3,拉伸强度;91kg/mm22)对比普通材料;比17-7PH强1.5.3)高耐腐蚀例外：H2S,H2Cl4)理论最大叶轮速度可达600m/sec.备注：IHI–SULLAIRmax.530m/sec5)所以不再有气体动力设计限制：→科学的三元、强后弯、大直径叶轮→高效、大工作范围叶轮的特性参数(b)17-4PH不锈钢1)比重;7.8g/cm3,拉伸强度;109kg/mm22)耐腐蚀性能一般:17-4PH钛合金.3)允许最大叶轮速度410m/sec.600m/sec钛合金4)仅仅用于3or4级的压缩机备注：对2级压缩机最大达7.5kg/cm25)对气体动力的设计有较多的限制6)叶片厚度;17-4PH钛合金备注：叶片越薄则性能越好结构及部件4：静叶扩压器叶轮出口的气体高速进入扩压器后速度将降低，气体动能转化为压力能.特性：・油膜润滑-无金属面直接接触・速度负荷变化时，轴承斜块自动对心・自动调心功能确保机器平滑运转TiltingPadBearingImageDiagramofNonMetalTouchBearing结构及部件5：斜块自动调心轴承水平剖分式，双向止推滑动轴承材质:AISI1040碳钢内表面巴氏合金结构及部件6：主轴轴承采用长寿命无磨损的迷宫式密封结构，可以保证在任何情况下压缩空气不受油污染。结构及部件7：无磨损的迷宫式密封结构结构及部件8：散热器水走管内设计直通管设计可抽取式设计,没有拆卸气管的困扰可选择以下材质铜海军铜90/10铜镍合金不锈钢铜质翅片材料结构及部件8:散热器结构及部件9：盘片式联轴器真正的自动化操作液晶触摸屏智能诊断能力数字化控制系统本地/远程通讯,实现中央集中控制可安装多台控制器更加节约能源自动记录历史参数十六行大屏幕液晶显示器打印机调制解调器PC笔记本电脑多台控制器结构及部件10：控制系统性能曲线：(压力-流量)不能运行设计压力设计流量阻塞工况喘振线性能曲线设计点不能运行压力流量AirFlow最大功率对应喘振常压控制操作PowerPress.功率性能曲线(功率-流量)：叶轮叶片出口角：后弯后弯老型号新型号出口角的影响：1后弯型：①做功能力强②铣削加工③高效率④工作范围宽⑤出口速度大径向型：①做功能力弱②铸造③效率低④工作范围窄⑤出口速度小出口角的影响：2流量设计压力设计点大出口角小出口角不同的工作范围压力设计流量进气阀操作对性能的影响：流量设计压力性能曲线设计点全开全关卸载工况：进气阀全关.全关全开压力设计流量执行器执行器改变导叶角度，从而改变压缩机性能。导叶进气导向阀-IGV：调节时全开时进气导向阀-IGV的作用：改变进气气流的角度。不同导叶角度的进气气流：进气阀IGV操作对性能的影响：流量设计压力性能曲线设计点全开全关压力普通阀IGV流量7-10%压力功率普通进气阀与IGV的对比：ＩＧV特性：•部分负荷时高效率•冬季，温度降低，效率更高。温度对性能的影响：流量设计压力性能曲线设计点压力湿度对性能的影响：流量设计压力性能曲线设计点湿度降低→压力、流量增加湿度增高→压力、流量降低影响较小当湿度从80％到40％时，压力流量变化约0.2%。压力进口压力对性能的影响：流量设计压力性能曲线设计点如：进口空气过滤器压力损失約100ｍｍAq＝约0.1Ｋｐ→减少约,1%流量压力AtomsphericpressureandAltitude0.80.850.90.9511.051.10200400600800100012001400160018002000Alutitude[m]Atomsphericpress.ata/hPa気圧ata気圧hpa大气压力与海拔的关系：正常空气流动气流通道)喘振阻塞喘振与阻塞：情况1放空情况2旁通进气过滤器进气阀压缩机方法：增加流经叶轮的流量防喘振控制：全开全关进口阀①首先,进气阀关闭以接近喘振线为限。防喘振(1)情况1：放空情况1：旁通空滤进口阀②进气阀有固定的最小开度,多余的压缩空气放空或回流。控制范围放空或旁通流量控制流量控制安全区域压力防喘振(2)流量控制：•控制种类•如何控制加/卸载控制：•根据用气量的变化使进气阀/放空阀全开/全闭•通过压力开关来确定加/卸载的压力范围，同时合理的储气罐容积可以保证操作的正常。•最小的储气罐容积:约额定气量(Qm3/min)的20%加卸载的P-Q变化曲线流量压力进气阀开喘振卸载设定压力双重调节：TRE/TAE/TA•稳压+加/卸载控制•1)根据用气量变化，调节IGV开度来节流，实现压力的稳定。•2)使进气阀/放空阀全开/全闭实现卸载。•以上两种方式结合的双重控制(DualControl)•最小的储气罐容积：约额定气量(Qm3/min)的20%。流量(电流)防马达过载控制CIC喘振曲线喘振控制线卸载压力加载压力电机额定电流稳压控制线马达过载点极限防喘振控制IIC稳压控制PIC压力双重控制的P-Q变化曲线：控制系统(3)•常压&防喘振控制;所有流量范围内保证稳压•IGV节流（在较大流量时）+放空控制（在较小流量时）•控制元件;节流孔板(or电流),流量传感器(FT),压力传感器(PT),控制器(PIC,FIC).•较大的储气罐容积对控制有利。常压控制的P-Q变化曲线：防喘振控制常压控制流量压力IGV开IGV关喘振线IGV节流放空阀控制IGV节流设定压力.实现平稳控制的最小储气罐容积：•加/卸载方式需要的最小储气罐容积;控制压差为0.7kg/cm2时，约压缩机额定进气量（m3/min）的20%。•需要的容积与控制压差有关系。•最小循环周期;30seconds•循环周期太小无法实现平稳的控制，且缩短控制执行元件的寿命.•要求与螺杆压缩机类似。