離心式壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，如石化、冶金、電力和制冷等。其工作原理基于氣體動(dòng)力學(xué)原理，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)氣體做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力能和動(dòng)能。本文將詳細(xì)介紹離心式壓縮機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)成，幫助讀者了解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能。

　　一、基本結(jié)構(gòu)

　　離心式壓縮機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)子和定子兩大部分組成。轉(zhuǎn)子包括主軸、葉輪、軸套、平衡盤、推力盤及聯(lián)軸節(jié)等零部件;定子則有氣缸、隔板、密封、進(jìn)氣室和蝸殼等部件。

　　二、轉(zhuǎn)子組件

　　1. 主軸：主軸是支撐旋轉(zhuǎn)零件及傳遞扭矩的重要部件。根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式，主軸可分為階梯軸和光軸兩種。主軸的材料通常選用高強(qiáng)度合金鋼，確保其在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中的穩(wěn)定性和耐用性。

　　2. 葉輪：葉輪是離心式壓縮機(jī)的核心部件，負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)氣體進(jìn)行壓縮。葉輪一般由輪蓋、輪盤和葉片組成，分為閉式葉輪、半開(kāi)式葉輪和開(kāi)式葉輪三種類型。葉輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)離心力作用將氣體從中心吸入并向外圍壓出，使氣體獲得能量。

　　3. 軸套：軸套用于保護(hù)主軸，減少磨損，并有助于固定葉輪和其他旋轉(zhuǎn)部件。

　　4. 平衡盤：在多級(jí)離心式壓縮機(jī)中，由于每級(jí)葉輪兩側(cè)的氣體作用力不同，會(huì)產(chǎn)生軸向力。平衡盤利用其兩側(cè)氣體的壓力差來(lái)平衡部分軸向力，從而減小軸承的負(fù)荷。

　　5. 推力盤：推力盤用于傳遞剩余的軸向力至止推軸承，保持轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定運(yùn)行。推力盤與推力塊之間的接觸表面需光滑，并充滿潤(rùn)滑油以防止磨損。

　　6. 聯(lián)軸器：聯(lián)軸器連接電動(dòng)機(jī)或汽輪機(jī)與壓縮機(jī)主軸，傳遞扭矩。常用的聯(lián)軸器有齒型聯(lián)軸器和膜片聯(lián)軸器，目前多采用不需要潤(rùn)滑劑的膜片式聯(lián)軸器。

　　三、定子組件

　　1. 氣缸：氣缸是離心式壓縮機(jī)的主要外殼，對(duì)中低壓離心式壓縮機(jī)常采用水平中分面機(jī)殼，便于裝配和維護(hù);對(duì)于高壓離心式壓縮機(jī)，則采用圓筒形鍛鋼機(jī)殼以承受高壓。

　　2. 隔板：隔板用于形成擴(kuò)壓器、彎道和回流器等固定元件，引導(dǎo)氣體流向各級(jí)葉輪。隔板材料多為鑄鐵或鑄鋼，受壓大的隔板也有采用鍛鋼材料的。

　　3. 密封：為了減少氣體泄漏，離心式壓縮機(jī)設(shè)有多種密封裝置，包括內(nèi)密封和外密封。迷宮密封是最常用的一種，通過(guò)梳齒形密封片的節(jié)流作用減小氣體通過(guò)量。

　　4. 進(jìn)氣室和蝸殼：進(jìn)氣室引導(dǎo)氣體均勻地進(jìn)入首級(jí)葉輪，蝸殼則將擴(kuò)壓器后的氣體匯集起來(lái)引出機(jī)器。蝸殼的截面形狀有圓形、犁形、梯形和矩形等。

　　四、輔助系統(tǒng)

　　1. 潤(rùn)滑系統(tǒng)：潤(rùn)滑系統(tǒng)為機(jī)組提供潤(rùn)滑油，減少機(jī)械部件之間的摩擦和磨損，同時(shí)帶走因摩擦產(chǎn)生的熱量，確保機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

　　2. 冷卻系統(tǒng)：冷卻系統(tǒng)用于降低壓縮空氣的溫度，防止高溫對(duì)設(shè)備的影響。常見(jiàn)的冷卻方式有空氣冷卻和水冷卻。

　　3. 控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)的各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)，如壓力、溫度、流量等，確保機(jī)組在安全高效的工況下運(yùn)行�，F(xiàn)代離心式壓縮機(jī)多配備自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，提高操作的便捷性和安全性。

　　綜上所述，離心式壓縮機(jī)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)成復(fù)雜且精密，各部件相互配合，共同實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮和輸送。了解這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能，有助于更好地操作和維護(hù)離心式壓縮機(jī)，確保其在工業(yè)生產(chǎn)中的高效運(yùn)行。

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī)  空壓機(jī)修訂日期：2024-12-23
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