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在空氣壓縮機(jī)的應(yīng)用中，對(duì)于離心壓縮機(jī)的工況的調(diào)節(jié)有很多方法，這篇文章，就主要的三種調(diào)節(jié)方法給介紹下，希望能夠?qū)δ阋欢ǖ膸椭?/p>
離心壓縮機(jī)概述：
離心式壓縮機(jī)中氣壓的提高，是靠葉輪旋轉(zhuǎn)、擴(kuò)壓器擴(kuò)壓而實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)排氣壓力的高低，可將其分為三類：離心通風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓在10-15kPa范圍或小于此值；離心鼓風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓在15~350kPa范圍；離心壓縮機(jī)，風(fēng)壓在350kPa以上。
離心式壓縮機(jī)是一種葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)（即透平式壓縮機(jī)）。在離心式壓縮機(jī)中，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪給予氣體的離心力作用，以及在擴(kuò)壓通道中給予氣體的擴(kuò)壓作用，使氣體壓力得到提高。早期，由于這種壓縮機(jī)只適于低，中壓力、大流量的場(chǎng)合，而不為人們所注意。但近來，由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，各種大型化工廠，煉油廠的建立，離心式壓縮機(jī)就成為壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機(jī)器，而占有極其重要的地位。隨著氣體動(dòng)力學(xué)研究的成就使離心壓縮機(jī)的效率不斷提高，又由于高壓密封，小流量窄葉輪的加工，多油楔軸承等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功，解決了離心壓縮機(jī)向高壓力，寬流量范圍發(fā)展的一系列問題，使離心式壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍大為擴(kuò)展，以致在很多場(chǎng)合可取代往復(fù)壓縮機(jī)，而大大地?cái)U(kuò)大了應(yīng)用范圍。工業(yè)用高壓離心壓縮機(jī)的壓力有（150~350）×105Pa的，海上油田注氣用的離心壓縮機(jī)壓力有高達(dá)700×105Pa的。作為高爐鼓風(fēng)用的離心式鼓風(fēng)機(jī)的流量有大至7000m3/min，功率大的有52900KW的，轉(zhuǎn)速一般在10000r/min以上。
有些化工基礎(chǔ)原料，如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等，可加工成塑料、纖維、橡膠等重要化工產(chǎn)品。在生產(chǎn)這種基礎(chǔ)原料的石油化工廠中，離心式壓縮機(jī)也占有重要地位，是關(guān)鍵設(shè)備之一。除此之外，其他如石油精煉，制冷等行業(yè)中，離心式壓縮機(jī)也是極為關(guān)鍵的設(shè)備。
三種離心壓縮機(jī)的工況的調(diào)節(jié)方法：
（1）出口節(jié)流調(diào)節(jié)，即在壓縮機(jī)出口安裝調(diào)節(jié)閥，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥的開度，來改變管路性能曲線，改變壓縮機(jī)的工作點(diǎn)，進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。出口節(jié)流的調(diào)節(jié)方法是人為的增加出口阻力來調(diào)節(jié)流量，是不經(jīng)濟(jì)的方法，尤其當(dāng)壓縮機(jī)性能曲線較陡而且調(diào)節(jié)的流量（或者壓力）又較大時(shí)，這種調(diào)節(jié)方法的缺點(diǎn)更為突出，目前除了風(fēng)機(jī)及小型鼓風(fēng)機(jī)使用外，壓縮機(jī)很少采用這種調(diào)節(jié)方法。
（2）進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)，既在壓縮機(jī)進(jìn)口管上安裝調(diào)節(jié)閥，通過入口調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力。進(jìn)氣壓力的降低直接影響到壓縮機(jī)排氣壓力，使壓縮機(jī)性能曲線下移，所以進(jìn)口調(diào)節(jié)的結(jié)果實(shí)際上是改變了壓縮機(jī)的性能曲線，達(dá)到調(diào)節(jié)流量的目的。和出口節(jié)流法相比，進(jìn)口節(jié)流調(diào)節(jié)的經(jīng)濟(jì)性較好，據(jù)有關(guān)資料介紹，對(duì)某壓縮機(jī)進(jìn)行測(cè)試表明：在流量變化為60～80 %的范圍內(nèi)，進(jìn)口節(jié)流比出口節(jié)流節(jié)省功率約為4～5%。所以這是一種比較簡單而常用的調(diào)節(jié)方法。但也還是存在一定的節(jié)流損失以及工況改變后對(duì)壓縮機(jī)本身效率有些影響。進(jìn)口節(jié)流法還有個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是：關(guān)小進(jìn)口閥，會(huì)使壓縮機(jī)性能曲線向小流量區(qū)移動(dòng)，因而可使壓縮機(jī)在更小的流量工況下工作，不易造成喘振。
（3） 改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。當(dāng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，其性能曲線也有相應(yīng)的改變，所以可用這個(gè)方法來改變工況點(diǎn)，以滿足生產(chǎn)上的調(diào)節(jié)要求。離心壓縮機(jī)的能量頭近似正比于n2，所以用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)方法可以得到相當(dāng)大的調(diào)節(jié)范圍。變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)并不引起其他附加損失，只是調(diào)節(jié)后的新工況點(diǎn)不一定是最高效率點(diǎn)導(dǎo)致效率有些降低而已。所以從節(jié)能角度考慮，這是一種經(jīng)濟(jì)的調(diào)節(jié)方法。改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)法不需要改變壓縮機(jī)本身的結(jié)構(gòu)，只是要考慮到增加轉(zhuǎn)速后轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度、臨界轉(zhuǎn)速以及軸承的壽命等問題。但是這種方法要求驅(qū)動(dòng)機(jī)必須是可調(diào)速的。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機(jī) 空壓機(jī)修訂日期：2023-10-30
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