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轴流压缩机

排气压力高于1.5×104帕、气体沿接近轴向流动的透平压缩机。排气压力低于2×105帕的一般又称为轴流鼓风机。轴流压缩机除广泛用于燃气轮机装置以外,还用于高炉鼓风、空气分离、天然气液化和重油催化等装置中压送空气和其他气体。(见彩图)

49000千瓦轴流压缩机轴流压缩机结构图工作原理和结构

图为轴流压缩机的结构。动叶列与它后面的导流器组成级,压缩机通常由若干个级构成级组。轴流压缩机的进气管、收敛器、进口导流器、级组、出口导流器、扩压器和排气管等元件合称为通流部分。导流器固定在机壳内,组成定子。动叶均匀地安置在轮盘或转轴上组成转子。转子两端有密封,整个转子支承在两端的径向轴承上,其中一端装推力轴承,以承受由于压缩气体作用在转子上的轴向推力。气体由进气管均匀地引至收敛器和进口导流器,以一定的速度进入第一级。气体在级中受到叶片的动力作用,因获得能量而提高压力。气体沿各级依次压缩,逐步提高压力,经出口导流器、扩压器和排气管送出。

图性能

轴流压缩机的主要性能参数为压力、流量、功率、效率和转速。其最小流量受喘振工况限制,最大流量受阻塞工况限制。可以采用变转速、进口节流、出口节流和可调静叶等方法进行调节,以扩大运行工况范围。

发展概况

19世纪末,英国的C.A.帕森斯让多级反动式汽轮机反向旋转,作为试验用轴流压缩机,但由于效率很低而不能实用。20世纪初,英国制造出第一台轴流压缩机,效率仍不高。一直到30年代,由于航空事业的发展,开展了对轴流压缩机气体动力学的理论研究和试验研究,效率才有显著提高。亚声速级(气流速度低于声速)中压力比不大,一般不超过1.3。为了提高级的压力比和增大流量,人们研究跨声速和超声速压缩机,并已广泛应用于喷气发动机中。

参考书目
    乐志成、吕文灿编:《轴流式压缩机》,机械工业出版社,北京,1980。