通用機械：透平壓縮機

具有高速旋轉葉輪的動力式壓縮機(見透平機械)。它依靠旋轉葉輪與氣流間的相互作用力來提高氣體壓力﹐同時使氣流產生加速度而獲得動能﹐然后氣流在擴壓器中減速﹐將動能轉化為壓力能﹐進一步提高壓力。在壓縮過程中氣體流動是連續(xù)的。透平壓縮機是在通風機的基礎上發(fā)展起來的。它廣泛用于各種工藝過程中輸送空氣和各種氣體﹐并提高其壓力。

分類 按氣體流動方向的不同﹐透平壓縮機主要分為軸流式和離心式兩類。在軸流壓縮機中﹐氣體近似地沿軸向流動(見彩圖 軸流壓縮機結構圖 )。在離心壓縮機中﹐氣體主要沿著徑向流動。另外還有一種斜流(混流)壓縮機﹐其氣體流動方向介于這兩者之間。排氣壓力在 1.5×104～2×105帕范圍內的透平壓縮機又稱作透平鼓風機。排氣壓力低于1.5×10 4帕的則屬于通風機﹐不再稱為透平壓縮機。

性能 透平壓縮機主要性能參數(shù)是流量﹑排氣壓力﹑功率﹑效率和轉速。描繪這些參數(shù)之間的關系的曲線稱為透平壓縮機的性能曲線。圖1 軸流壓縮機與離心壓縮機的性能曲線 是軸流壓縮機和離心壓縮機在不同轉速下排氣壓力與流量關系的性能曲線。軸流壓縮機的性能曲線比離心壓縮機的陡得多﹐在高速下更為明顯。在等轉速下增大流量時﹐通過壓縮機的流量達到某一臨界值后便不再繼續(xù)增加﹐這一工況稱為阻塞工況。當減小流量至某一工況時﹐壓縮機和管路中氣體的流量和壓力會出現(xiàn)周期性低頻率﹑大振幅的波動﹐這種不穩(wěn)定現(xiàn)象稱為喘振。一旦發(fā)生喘振﹐機組就會產生強烈振動﹐如不及時防止或停車﹐機組便會毀壞。把不同轉速下的喘振工況點連接起來的曲線稱為喘振線﹐它表示喘振不穩(wěn)定工作區(qū)的界限。喘振工況點到同轉速下阻塞工況點的范圍稱為穩(wěn)定工況區(qū)﹐壓縮機必須遠離喘振線而在穩(wěn)定工況區(qū)工作。為了防止喘振﹐一般采取防喘振措施﹐例如放氣或回流以增加進口流量﹐把靜葉(導流器葉片)做成可以調整角度的形式。

透平壓縮機所需功率很大﹐其通流部分的完善程度﹐常用絕熱效率或多變效率(見熱力過程)來評定。軸流壓縮機級的絕熱效率一般可達86～90%﹐離心壓縮機級的多變效率一般可達80～85%。軸流壓縮機與離心壓縮機相比﹐前者流量大﹐壓力比小﹐而后者壓力比大﹐流量小。為了充分利用它們的特點﹐近代空氣分離設備中的空氣壓縮機有的采用軸流-離心串聯(lián)結構(圖2 軸流-離心串聯(lián)結構 )﹐低壓部分采用軸流式﹐高壓部分采用離心式﹐并安置在同一機殼內。2100433B

按氣體流動方向的不同，透平壓縮機主要分為軸流式和離心式兩類。在軸流壓縮機中，氣體近似地沿軸向流動(見彩圖[軸流壓縮機結構圖])。在離心壓縮機中，氣體主要沿著徑向流動。另外還有一種斜流（混流）壓縮機，其氣體流動方向介于這兩者之間。排氣壓力在 0.15MPa～0.2MPa范圍內的透平壓縮機又稱作透平鼓風機。排氣壓力低于0.15MPa的則屬于通風機，不再稱為透平壓縮機 。

透平壓縮機主要性能參數(shù)是流量、排氣壓力、功率、效率和轉速。描繪這些參數(shù)之間的關系的曲線稱為透平壓縮機的性能曲線。圖1 [軸流壓縮機與離心壓縮機的性能曲線]

是軸流壓縮機和離心壓縮機在不同轉速下排氣壓力與流量關系的性能曲線。軸流壓縮機的性能曲線比離心壓縮機的陡得多，在高速下更為明顯。在等轉速下增大流量時，通過壓縮機的流量達到某一臨界值后便不再繼續(xù)增加，這一工況稱為阻塞工況。當減小流量至某一工況時，壓縮機和管路中氣體的流量和壓力會出現(xiàn)周期性低頻率、大振幅的波動，這種不穩(wěn)定現(xiàn)象稱為喘振。一旦發(fā)生喘振，機組就會產生強烈振動，如不及時防止或停車，機組便會毀壞。把不同轉速下的喘振工況點連接起來的曲線稱為喘振線，它表示喘振不穩(wěn)定工作區(qū)的界限。喘振工況點到同轉速下阻塞工況點的范圍稱為穩(wěn)定工況區(qū)，壓縮機必須遠離喘振線而在穩(wěn)定工況區(qū)工作。為了防止喘振，一般采取防喘振措施，例如放氣或回流以增加進口流量，把靜葉（導流器葉片）做成可以調整角度的形式。

透平壓縮機所需功率很大，其通流部分的完善程度，常用絕熱效率或多變效率（見熱力過程）來評定。軸流壓縮機級的絕 熱效率一般可達86～90%，離心壓縮機級的多變效率一般可達80～85%。軸流壓縮機與離心壓縮機相比，前者流量大，壓力比小，而后者壓力比大，流量小。為了充分利用它們的特點，近代空氣分離設備中的空氣壓縮機有的采用軸流-離心串聯(lián)結構(圖2[軸流-離心串聯(lián)結構]),低壓部分采用軸流式，高壓部分采用離心式，并安置在同一機殼內。

軸流式透平壓縮機axial flow tur6ocnmpre}.snr透平壓縮機的一種。利用葉輪高速旋轉產生軸向推動力，使氣體產生高速度，進而又使氣體流動速度減慢，而轉變成氣體壓力的提高。氣體沿軸向流動。排氣壓力達到t1 . b3一Q . 9}MPa(6.5一f Okefic澎)以上

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