[材料科學]化工設備(已修改)
2025-01-31 13:39 本頁面
【正文】 化工設備 樊樓聲 離心式壓縮機的工作原理 ? 離心式壓縮機 用于壓縮 氣體 的。 ? 主要工作部件是高速旋轉(zhuǎn)的 葉輪 和通流面積逐漸增加的 擴壓器 。 ? 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(nèi)，利用離心升壓 作用和 降速擴壓 作用，將機械能轉(zhuǎn)換為氣體壓力能的。 氣體在流過離心式壓縮機的葉輪時，高速旋轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的靜壓能和動能。此后，氣體在流經(jīng)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，后面的氣體分子不斷涌流向前，使氣體的絕大部分動能又轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，也就是進一步起到增壓的作用。 離心式壓縮機的特性曲線 對大多數(shù)透平壓縮機而言，其 Q（流量） — P（壓力）特性曲線是一條在氣量不為零處有一最高點、呈駝峰狀的曲線，如圖 1所示。當壓縮機工作點 A在最高峰右側時，處于穩(wěn)定的工作區(qū)。出現(xiàn)干攏因素（如進氣條件的變化、氣流的不均勻、氣流速度的微小變化以及管網(wǎng)阻力的變化）時造成工作點的偏移，隨機器的運轉(zhuǎn)，工作點會自動回到原來的 A點。 P Q A B 1 1’ ( 1’──壓縮機特性曲線 2 ──管網(wǎng)特性曲線 ) 2 當壓縮機工作點 B在最高峰的左側，則處于不穩(wěn)定工作區(qū)，當操作出現(xiàn)某種干攏因素而造成工作點偏移，不能回到原來的 B點。 離心式壓縮機的喘振 ? 喘振就是指當壓縮機工作點處于不穩(wěn)定工作區(qū)，由于系統(tǒng)流量的瞬間變化，造成整個壓縮機系統(tǒng)出現(xiàn)周期性的氣流振蕩，所呈現(xiàn)的不穩(wěn)定工作狀態(tài)，稱為喘振。 P Q 2 1 B Q Q1 B1 PB1 PB 當壓縮機出口流量由 Q變?yōu)?Q1時，出口壓力相應下降至 PB1，由于氣體的可壓縮性，管網(wǎng)上氣體的壓強不可能很快下降，而形成了一定的壓強差，通過壓縮機的氣流將進一步受到阻礙使流量減少，壓強進一步降低，以至造成管路中的氣體倒流回壓縮機內(nèi)，這時管路中的壓強很快下降，倒流氣量迅速減少，當管網(wǎng)中的壓強低于壓縮機出口壓強時，倒流停止，壓縮機又開始向管網(wǎng)供氣，經(jīng)過壓縮機的氣量逐漸增大，當管網(wǎng)中的壓強恢復到原來大小時壓縮機流量又開始減少，氣體倒流現(xiàn)象又一次發(fā)生，就這樣出現(xiàn)周期性的氣流振蕩。 喘振的現(xiàn)象 ? 壓縮機出口壓力和流量出現(xiàn)周期性波動； ? 出現(xiàn)周期性噪音，時高時低； ? 整個機器處于強烈的振動狀態(tài)。 喘振的原因？ ? ； ? ； ? ，低于管網(wǎng)壓力。 防喘振方法 ? （ 1）設置防喘振回路，使壓縮機的出口氣量總是大于管網(wǎng)的氣量，使壓縮機始終處于穩(wěn)定工作區(qū)。 ? （ 2）通過氣量調(diào)節(jié)改變壓縮機特性曲線或管路特性曲線，使壓縮機處于穩(wěn)定工作區(qū)運轉(zhuǎn)。 ? 判斷題 ? 如果離心式壓縮機出現(xiàn)喘振，首先應立即 ? 全部打開喘振閥，增加壓縮機的流量， ? 然后根據(jù)情況進行處理。（ ） ? √ ? 為了防止離心式壓縮機喘振，開、關喘振閥時要平穩(wěn)緩慢，關防喘振閥時要先高壓后低壓，開防喘閥時要先低壓后高壓。（ ） ? ? 正確答案：為了防止離心式壓縮機喘振，開、關喘振閥時要平穩(wěn)緩慢，關防喘振閥時要先低壓后高壓，開防喘閥時要先高壓后低壓。 避免離心式壓縮機喘振的措施是（ ） ? A、提高壓力時，適當提高壓縮機的進口流量 ? B、提高出口流量時，必須提高其進口壓力 ? C、提高壓力時，應當保持出口流量的相對穩(wěn)定 ? D、降低壓力時，應當提高壓縮機的轉(zhuǎn)速。 ? 答案： D ? 題目有問題，應是“ 不是 避免離心式壓縮機喘振的措施是（ ） ? 防止離心式壓縮機喘振的方法之一是要堅持在開、停車過程中，升、降速度不可太快，并且要（ ） ? (A)先升壓，后升速 ? (B)先升速，后升壓 ? (C)先降速，后降壓 ? (D)沒有一定的升降順序 ? B ? 下列各項中，（ ）不是離心式壓縮機發(fā)生喘振的原因。 ? (A)吸入流量不足 ? (B)負荷過大 ? (C)升速、升壓過快 ? (D)降速未先降壓 ? B 離心式壓縮機設立壓縮機自循環(huán)回路的目的是（ ） ? A、防共振 ? B、防喘振 ? C、防止氣蝕 ? D、降低流量時氣體溫度升高而損壞壓縮機。 ? 答案 B ? 離心式壓縮機發(fā)生喘振的原因可能是（ ）。 ? (A)材質(zhì)不合格，強度不夠
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