西安交通大学：《离心式压缩机》课程教学课件（PPT讲稿）第四章 固定元件

第四章固定元件 §41吸气室 为了把气体从进气管或中间冷却器引到工作叶轮中。尽量减少气体流动损失, 避免出现气流局部降速和分离,保证叶轮进口有均匀的速度场和压力场。加工 要方便 1轴向进气的吸气管 用于单级悬臂式鼓风机或增压器中,形状简单,气流均匀,损失小

第四章 固定元件 §4-1 吸气室 为了把气体从进气管或中间冷却器引到工作叶轮中。尽量减少气体流动损失， 避免出现气流局部降速和分离，保证叶轮进口有均匀的速度场和压力场。加工 要方便。 1 轴向进气的吸气管 用于单级悬臂式鼓风机或增压器中，形状简单，气流均匀，损失小

§4-1吸气室 2径向进气的进气管 气流从径向转为轴向时有转弯,引起叶轮进口流场不均匀,故转弯半径不 能太小;又不能太大以免占据空间。一般小于2-3倍管道直径。壳状导流肋 片改善流动

§4-1 吸气室 2 径向进气的进气管 气流从径向转为轴向时有转弯，引起叶轮进口流场不均匀，故转弯半径不 能太小；又不能太大以免占据空间。一般小于2－3倍管道直径。壳状导流肋 片改善流动

§4-1吸气室 3双支承轴承所采用的径向吸气室 尺寸小,结构紧凑 4水平进气所采用的进气室 进气管不和机器上气缸相连,便于揭盖;但气流情况复杂,叶轮进口处 易出现旋绕;很少采用 AF=2D D B

3 双支承轴承所采用的径向吸气室 尺寸小，结构紧凑 §4-1 吸气室 4 水平进气所采用的进气室 进气管不和机器上气缸相连，便于揭盖；但气流情况复杂，叶轮进口处 易出现旋绕；很少采用

§4-1吸气室 双支承轴承采用的吸气室 进气通道、螺旋通道和环形收敛通道 进气通道:A截面到A0截面,An面积大小要与进气管面积相适应,增 加这一段的收敛度AA1ε可使后面的螺旋通道进口气流均匀,损失小。 用分割筋将进气通道分割成几个流道以改善流动情况。 图4-2吸气室的简图 螺旋通谐是由 图4-3某压缩机吸气室型线图

双支承轴承采用的吸气室 进气通道、螺旋通道和环形收敛通道 进气通道：Ain截面到A180 截面， Ain面积大小要与进气管面积相适应，增 加这一段的收敛度Ain/ A180可使后面的螺旋通道进口气流均匀，损失小。 用分割筋将进气通道分割成几个流道以改善流动情况。 §4-1 吸气室

§4-1吸气室 螺旋通道:由A18到A一段,截面形状呈梯形。螺旋通道各截面可根据 气体流量与0角成比例的关系以及气体的密度和速度的变化规律来确定。 6 0。7MP 2180° 出 气流速度垂直于通道截 面(Dk圆切面),愈靠近 外壳,其速度越小。 装分流筋片以保证沿圆 周的气流流量分布均匀, 并减小气流进入叶轮时 产生的旋绕。 图4-6导流筋对性能的影响 4-螺旋室中气流 一有导流筋2-元导流筋 速度分布示意图

§4-1 吸气室 2 180 V V q q   = 螺旋通道：由A180到Ak一段，截面形状呈梯形。螺旋通道各截面可根据 气体流量与角成比例的关系以及气体的密度和速度的变化规律来确定。 气流速度垂直于通道截 面(Dk圆切面)，愈靠近 外壳，其速度越小。 装分流筋片以保证沿圆 周的气流流量分布均匀， 并减小气流进入叶轮时 产生的旋绕

§4-1吸气室 环形收敛通道:圆柱面A到吸气室的出口截面A-段。吸气室的损失主要在 这儿,流速大,又有90°的转弯,易产生分离,并导致气流沿径向分布不均匀。 可增加相对转弯半径和收敛通道的收敛度以改善流动情况。 ndg 图4-2吸气室的简图 螺旋通道悬由A.曲m4艹 图4-3某压缩机吸气室型线图

§4-1 吸气室 环形收敛通道：圆柱面Ak到吸气室的出口截面A0一段。吸气室的损失主要在 这儿，流速大，又有90o的转弯，易产生分离，并导致气流沿径向分布不均匀。 可增加相对转弯半径和收敛通道的收敛度以改善流动情况

§4-1吸气室 吸气室各截面面积大小取决于该处的气体流量,密度和速度。 A 进口:Pn=P-4pn=1500-3000Pa Pin=pin/rt 高压小流量压缩机: C.=5-15m/s 般低中压压缩机: C.=15-45m/s 运输式压缩机: C.=60-120

吸气室各截面面积大小取决于该处的气体流量，密度和速度。 进口： §4-1 吸气室 m q A c = in a a p p p = −  1500 3000Pa a  = − p / in in in  = p RT 5 15 m/s in c = − 15 45 m/s in c = − 60 120 m/s in c = − 高压小流量压缩机： 一般低中压压缩机： 运输式压缩机：

§4-1吸气室 出口参数:Co,10,Po,P 固定式压缩机: 40-80 离心式增压器 80-100m/s 运输式压缩机: co=100-150m/s

§4-1 吸气室 出口参数： 固定式压缩机： c0 = − 40 80 m/s 离心式增压器： 运输式压缩机： c0 = − 80 100 m/s c0 = − 100 150 m/s 0 0 0 0 c T p , , , 

§4-1吸气室 损失和效率 hvd /2 =0.1~0.4 2 n 2 C k k

2 0 ( ) / 2 hyd ic ic h c =  损失和效率 §4-1 吸气室 0.1 0.4 ic  = 2 2 0 0 / 2 in in ic c c dp   − =  2 2 0 0 ( ) 2 in in hyd ic dp c c h  − = +  2 0 1 ( ) / 1 2 ic hyd ic ic c   = − = − h 1 1 ic ic ic k m k m  = − −

§4-2无叶扩压器 功能:使从叶轮出来的具有较大速度的气流减速,使动能有效地转化为压力能 径向直叶片叶轮:动能占叶轮耗功的50% 后弯式和强后弯式:动能占叶轮耗功的25%-40% 无叶扩压器叶片扩压器直壁形扩压器 无叶扩压器: 由两个平壁构成的 环形通道组成 等宽度或变宽度 G

§4-2 无叶扩压器 功能：使从叶轮出来的具有较大速度的气流减速，使动能有效地转化为压力能 径向直叶片叶轮：动能占叶轮耗功的50％ 后弯式和强后弯式：动能占叶轮耗功的25％－40％ 无叶扩压器 叶片扩压器 直壁形扩压器 无叶扩压器： 由两个平壁构成的 环形通道组成。 等宽度或变宽度