第四章

离心压缩机的基本结构

第一节 离心压缩机系统组成

众说周知，整套离心压缩机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统。虽然由于输送的介质、压力和输气量的不同，而有许多种规格、型式和结构，但组成的基本元件大致是相同的，主要由转子、定子、和辅助设备等部件组成。

第二节 主机部件

一、离心压缩机的转子

转子是离心压缩机的关键部件，它高速旋转。转子是由叶轮、主轴、平衡盘、推力盘等部件组成。

叶 轮

叶轮也叫工作轮，是离心式压缩机的一个重要部件，气体在工作路轮中流动，其压力、流速都增加，同时气体的温度也升高。叶轮是离心式压缩机对气体作功的唯一元件。

1.在结构上,叶轮典型的有三种型式：

⑴闭式叶轮：由轮盘、轮盖、叶片三部分组成。

⑵半开式式叶轮：无轮盖、只有轮盘、叶片。

⑶双面进气式叶轮：两套轮盖、两套叶片，共用一个轮盘。

⒉叶轮的结构以叶片的弯曲形式来分：

⑴前弯叶片式叶轮：叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相同。叶片出口角>90°。

⑵后弯叶片式叶轮：叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相反，叶片出口角<90°。

⑶径向叶片式叶轮：叶片出口方向与叶轮的半径方向一致，叶片出口角=90°。 我们使用的英格索兰压缩机的叶轮就是半开式后弯型结构。

主轴：主轴的作用就是支撑安装其上的旋转零部件(叶轮、平衡盘等)及传递扭矩。在设计轴确定尺寸时，不仅考虑轴的强度问题，而且要仔细计算轴的临界转速。所谓临界转速就是轴的转速等于轴的固有频率时的转速。

平衡盘推力盘：在多级离心压缩机中，由于每级叶轮两侧的气体作用力不一致，就会使转子受到一个指向低压端的合力，这个合力，我们称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运转是不利的，它使转子向一端窜动，甚至使转子与机壳相碰，发生事故。因此应设法平衡它，平衡盘就是利用它的两侧气体的压力差来平衡轴向力的零件。热套在主轴上，通常平衡盘只平衡一部分轴向力，剩余的轴向力由止推轴承来承受。推力盘是固定在主轴上的止推轴承中的一部分，它的作用就是将转子剩余的轴向力通过油膜作用在止推轴承上，同时还确定了转子与固定元件的位置。

二、离心压缩机的定子定子是压缩机的固定元件，由扩压器、弯道、回流器、蜗壳及机壳组成。

扩压器：扩压器的功能主要是使从叶轮出来的具有较大动能的气流减速，把气体的动能有效地转化为压力能。

扩压器一般分为：无叶扩压器 、叶片扩压器、 直壁式扩压器。

弯 道：其作用使气流转弯进入回流器，气流在转弯时略有加速。

回流器：其作用使气流按所须方向均匀的进入下一级。

蜗 壳：其主要作用是把扩压器后面或叶轮后面的气体汇集起来，并把它们引出压缩机，流向输送管道或气体冷却器，此外，在会聚气体过程中，大多数情况下，由于蜗壳外径逐渐增大和流通面积的逐渐增大，也起到了一定的降速扩压作用。

轴 承：支撑轴承：用于支撑转子使其高速旋转。止推轴承：作用是承受剩余的轴向力。