離心式壓縮機(jī)損失的能量在哪，這必須知道！
發(fā)布時(shí)間：2020-01-02 22:13人氣：
氣體在離心式壓機(jī)級(jí)內(nèi)流動(dòng)過(guò)程中，有部分能量會(huì)因設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造原因產(chǎn)生一定能量損失。這也就是離心式壓縮機(jī)性能比拼的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
能量：度量物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種物質(zhì)量，一般解釋為物質(zhì)作功的能力。能的基本類(lèi)型有勢(shì)能、動(dòng)能、熱能、電能、磁能、光能、化學(xué)能、原子能等。一種能可以轉(zhuǎn)化為另一種能。能的單位和功的單位相同。能也叫能量。
離心式壓縮機(jī)組實(shí)際運(yùn)行中，通過(guò)葉輪向氣體傳遞能量，即葉輪通過(guò)葉片對(duì)氣體作功消耗的功和功率外，還存在著葉輪的輪盤(pán)、輪蓋的外側(cè)面及輪緣與周?chē)鷼怏w的摩擦產(chǎn)生的輪阻損失，還存在著工作輪出口氣體通過(guò)輪蓋氣封漏回到工作輪進(jìn)口低壓低壓端的漏氣損失。都要消耗功。
氣流在葉輪內(nèi)和級(jí)的固定元件中流動(dòng)時(shí)的能量損失。產(chǎn)生的原因：主要由于氣體有粘性，在流動(dòng)中引起摩擦損失，這些損失又變成熱量使氣體溫度升高，在流動(dòng)中產(chǎn)生旋渦，加劇摩擦損耗和流動(dòng)能量損失，因旋渦的產(chǎn)生就要消耗能量；在工作輪中還有軸向渦流等第二次流動(dòng)產(chǎn)生，引起流量損失。在葉輪出口由于出口葉片厚度影響產(chǎn)生尾跡損失。彎道和回流器的摩擦阻力和局部阻力損失等。
沖擊損失一種在非設(shè)計(jì)工況下產(chǎn)生的流動(dòng)損失。葉輪進(jìn)口葉片安裝角β1A（實(shí)際）一般是按照設(shè)計(jì)氣流的進(jìn)口角β1（設(shè)計(jì)）來(lái)決定的。一般是β1=β1A，此時(shí)進(jìn)氣為無(wú)沖擊進(jìn)氣。但是當(dāng)工況發(fā)生偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)，氣流進(jìn)口角β1大于或小于β1A將發(fā)生氣流沖擊葉片的現(xiàn)象。習(xí)慣把葉輪進(jìn)口葉片安裝角β1A（實(shí)際）與設(shè)計(jì)氣流的進(jìn)口角β1（設(shè)計(jì)）之差叫做沖擊角，簡(jiǎn)稱(chēng)沖角。用i表示。β1A＜β1 ， i＜0，叫負(fù)沖角。β1A＞β1 ， i＞0，叫正沖角。在正負(fù)沖角的情況下，都將出現(xiàn)氣流與葉片表面的脫離，形成旋渦區(qū)，使能量損失。沖擊損失的增加與流量偏離設(shè)計(jì)流量的絕對(duì)值的平方成正比。
葉輪的不工作面與機(jī)殼之間的空間，是充滿(mǎn)氣體的，葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于氣體有粘性，也會(huì)產(chǎn)生摩擦損失。又由于旋轉(zhuǎn)的葉輪產(chǎn)生離心力，靠輪的一邊氣體向上流，靠殼的一邊氣體向下流，形成渦流，引起損失。輪阻損失的計(jì)算，有實(shí)驗(yàn)公式，有興趣可查書(shū)籍。
漏氣損失包括內(nèi)漏和外漏。內(nèi)漏氣是指泄露的氣體又漏回到壓縮氣體中。包括兩種情況：一種是從葉輪出口的氣體從葉輪與機(jī)殼的空間漏回到進(jìn)口。另一種是單軸的離心壓縮機(jī)，由于軸與機(jī)殼之間也有間隙，氣體從高壓的一邊經(jīng)過(guò)間隙流入低壓一邊。外漏是指壓縮氣體通過(guò)軸與機(jī)殼密封處間隙或機(jī)體的間隙直接漏到大氣中。漏氣損失是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題，我們?cè)诰S修、操作中應(yīng)特別注意，有些空壓機(jī)出現(xiàn)氣量打不到設(shè)計(jì)值就是內(nèi)漏和外漏引起的。
這些損失在級(jí)內(nèi)都是不可避免的，只有在設(shè)計(jì)中精心選擇參數(shù)，再制造中按要求加工，在操作中精心操作使其盡量達(dá)到設(shè)計(jì)工況，來(lái)減少這些損失。另外，還存在流動(dòng)損失以及動(dòng)能損失以及在級(jí)內(nèi)在非工況時(shí)產(chǎn)生沖擊損失。沖擊損失增大將引起壓縮機(jī)效率很快降低。還有高壓軸端，如果密封不好，向外界漏氣，引起壓出的有用流量減少。故此，我們有必要研究這些損失的原因，以便在設(shè)計(jì)、安裝、操作中盡量減少損失，維持壓縮機(jī)在高效率區(qū)域運(yùn)行，節(jié)省能耗。
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