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离心式压缩机密封件的安装与修理
摘要
化学工业的发展,各种大型化工厂、炼油厂的建立,离心式压缩机成为了压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,占据了重要的地位。
离心式压缩机输送时是否安全稳定,取决于其密封件。
作为压缩机的一个重要组成部分,密封件的工作可靠性和使用寿命是衡量一个系统的重要指标,因而其正确安装和及时的修理也就成为了一个很重要的环节。
本文主要介绍了离心式压缩机的多种密封形式以及密封件的正确安装和维护修理,并介绍了安装密封件时应注意的事项,介绍了各种密封泄露以及排除泄露、维修密封件的方法。
关键词:
离心式压缩机、密封件、安装、维修
目录
前言3
1.什么是离心式压缩机4
1.1离心式压缩机的应用4
1.2离心式压缩机工作原理4
2.离心压缩机的密封形式4
2.1密封型式的分类5
2.1.1迷宫密封5
2.1.2浮环密封6
2.1.3机械密封7
2.1.4干气密封8
2.1.5磁流体密封8
2.1.6螺旋密封9
3.离心压缩机密封件的安装与保存10
3.1密封件的装配10
3.1.1装配前注意事项10
3.1.2装配时注意事项10
3.2密封件的保存10
4.密封件常见故障及维修方法10
4.1密封件由于安装、运行等引起的周期性泄漏10
4.2加水或静压试验时发生的泄露………..……………………………………………………………...10
4.3密封件由于压力产生的泄露…………..……………………………………………………………...11
致谢词11
参考文献11
前言
离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。
在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。
早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。
但近来,由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。
在液压系统及其系统中,密封装置用来防止工作介质的泄漏及外界灰尘和异物的侵入。
其中起密封作用的元件,即密封件。
外漏会造成工作介质的浪费,污染机器和环境,甚至引起机械操作失灵及设备人身事故。
内漏会引起液压系统容积效率急剧下降,达不到所需要的工作压力,甚至不能进行工作。
侵入系统中的微小灰尘颗粒,会引起或加剧液压元件摩擦副的磨损,进一步导致泄漏。
因此,密封件和密封装置是液压设备的一个重要组成部分。
它的工作的可靠性和使用寿命,是衡量液压系统好坏的一个重要指标。
除间隙密封外,都是利用密封件,使相邻两个偶合表面间的间隙控制在需要密封的液体能通过的最小间隙以下。
离心式压缩机的密封形式有多种,也就说明了其安装的多样性和要求准确性,在其密封不合格或者出现问题时需要进行维护和修理,修理时需要分析密封泄露的各种方式,从而用最正确的方式对其进行维修。
因此,离心式压缩机密封件的安装与维护在离心式压缩机的工作中有着很重要的意义。
1.什么是离心式压缩机
依靠叶轮对气体作功使气体的压力和速度增加,而后又在扩压器中将速度能转变为压力能,气体沿径向流过叶轮的压缩机。
1.1离心式压缩机的应用
离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。
在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。
早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。
但近来,由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。
随着气体动力学研究的成就使离心压缩机的效率不断提高,又由于高压密封,小流量窄叶轮的加工,多油楔轴承等技术关键的研制成功,解决了离心压缩机向高压力,宽流量范围发展的一系列问题,使离心式压缩机的应用范围大为扩展,以致在很多场合可取代往复压缩机,而大大地扩大了应用范围。
工业用高压离心压缩机的压力有(150~350)×105Pa的,海上油田注气用的离心压缩机压力有高达700×105Pa的。
作为高炉鼓风用的离心式鼓风机的流量有大至7000m3/min,功率大的有52900KW的,转速一般在10000r/min以上。
有些化工基础原料,如丙烯、乙烯、丁二烯、苯等,可加工成塑料、纤维、橡胶等重要化工产品。
在生产这种基础原料的石油化工厂中,离心式压缩机也占有重要地位,是关键设备之一。
除此之外,其他如石油精炼,制冷等行业中,离心式压缩机也是极为关键的设备。
1.2离心式压缩机工作原理
离心式压缩机用于压缩气体的主要部件是高速旋转的叶轮和通流面积逐渐增加的扩压器。
简而言之,离心式压缩 机的工作原理是通过叶轮对气体作功,在叶轮和扩压器的流道内,利用离心升压作用和降速扩压作用,将机械能转换为气体的压力能的。
更通俗地说,气体在流过离心式压缩机的叶轮时,高速运转的叶轮使气体在离心力的作用下,一方面压力有所提高,另一方面速度也极大增加,即离心式压缩机通过叶轮首先将原动机的机械能转变为气体的静压能和动能。
此后,气体在流经扩压器的通道时,流道截面逐渐增大,前面的气体分子流速降低,后面的气体分子不断涌流向前,使气体的绝大部分动能又转变为静压能,也就是进一步起到增压的作用。
显然,叶轮对气体做功是气体得以升高压力的根本原因,而叶轮在单位时间内对单位质量气体作功的多少是与叶轮外缘的圆周速度密切相关的,圆周速度越大,叶轮对气体所作的功就越大。
2.离心压缩机的密封形式
由于离心式压缩机的转子和壳体一个高速旋转而另一个固定不动,两部分之间必然有一定的间隙,因此就一定会有工艺气体在压缩机内由高压部位向低压部位泄漏,同时在轴端还向压缩机外部泄漏。
压缩机密封系统的作用就是为了减少或防止气体的这些泄漏。
防止压缩机的压缩气体在内部通流部分各空腔之间泄漏的密封叫内部密封;防止或减少气体由机器内部向外界泄漏或由外界向机器内部泄漏的密封,叫外部密封或称轴端密封。
内部密封如叶轮盖、定距套和平衡盘上的密封,一般采用迷宫密封。
对于外部密封来说,如果压缩的气体有毒或易燃、易爆,像氨气、甲烷、石油气、氢气等,不允许漏到机外,必须采用泄漏量较小的密封,如机械接触式密封、浮环密封、抽气密封或充气密封(包括干气密封),当压缩的气体无毒时也可采用迷宫型密封。
2.1密封型式的分类
离心压缩机所采用的密封通常有四种形式:
迷宫密封、浮环密封、机械密封和干气密封。
近阶段又出现了磁流体密封和螺旋密封技术。
2.1.1迷宫密封
迷宫密封又叫疏齿密封,是离心式压缩机级间和轴端最基本的密封形式,在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿,齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔,被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。
由于迷宫密封的转子和机壳间存在间隙,无固体接触,毋须润滑,并允许有热膨胀,适应高温、高压、高转速频率的场合。
这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机的轴端和的级间的密封,其它的动密封的前置密封。
根据结构特点的不同,又可分为平滑型、曲折型、阶梯型及蜂窝型等四种类型。
图1
图2
图3
(1)平滑型(图1):
这种密封是把轴做成光轴,或者密封件做成光滑内表面,又可分为整体平滑型和镶嵌平滑型。
它结构简单,便于制造,但密封效果较差。
(2)曲折型(图2):
曲折式迷宫密封也分整体和镶片两种结构,这种迷宫密封的结构特点是密封齿的伸出高度不一样,而且高低齿相间排列,与之相配的轴表面,是特制的凹凸沟槽。
这种高低齿与凹凸槽相配合的结构,使平滑的密封间隙变成了曲折式,因此,增加了流动阻力,提高了密封效能。
但只能用在有水平剖分面的缸体或隔板中,并且密封体也要作成水平剖分型。
(3)阶梯型(图3):
阶梯式迷宫密封从结构上分析它类似于平滑式迷宫密封,而密封效果却与曲折式迷宫密封近似,常用于叶轮盖板和平衡盘处。
(4)蜂窝型(图4):
这种密封加工工艺复杂,但密封效果好,密封片结构强度好,不容易出现倒俯现象,适合应用在压差较大的位置。
目前,其在离心压缩机的平衡盘密封、段间密封和轴封上得到了广泛的应用。
所谓蜂窝式密封,即密封环的内表面是由正六面体形状的蜂窝孔规则排列而成的蜂窝带构成。
(如图5)蜂窝带是由厚度仅为0.05mm~0.20mm的海斯特镍基耐高温合金薄板(Hastelloy~X)在特殊成型设备上制成的正六面体网格型材,再经特殊焊接设备焊接而成的。
其芯格尺寸为0.8mm~6mm,蜂窝深度为1.6mm~6mm,芯格尺寸越小,板材越薄。
然后根据密封环体尺寸制作成的蜂窝带,在真空钎焊炉中通过真空钎焊技术被焊接在母体密封环上,即形成了蜂窝式密封。
工艺十分复杂。
蜂窝式密封是气流经过蜂窝带时产生湍流效应,增加气流阻尼作用,同时由于蜂窝带的特殊结构还同时产生吸附效应,以及摩阻密封等功能,来达到良好的密封效果。
图6
2.1.2浮环密封
浮环密封是液体密封的一种,它是从固定套筒式油封发展而来的。
浮环就是处于转轴上,位于浮环密封腔内的几个与转轴具有较小间隙的圆环。
封油注入浮环密封腔后,沿浮环间隙向内浮环内侧和外浮环外侧泄漏。
(如图6)由于转子处于高速旋转状态,流入浮环间隙内的封油,在旋转轴的作用下形成了具有一定承载能力的油膜。
该油膜一方面将浮环抬起,使浮环与轴颈间实现液体润滑,从而减轻摩擦、降低磨损。
另一方面,由于油膜充满了整个浮环间隙,所以阻止气体介质外漏,从而起到了密封的作用。
浮环侧面有防转销钉,使环只能浮动,不能随轴转动。
浮环与固定环之间还装有弹簧,将环与固定环的侧面压紧,防止高压密封油从侧面泄漏,影响密封效果。
2.1.3机械密封
图7
随着密封技术的发展,随着工艺运行的要求逐渐提高,机械密封和干气密封相继推广使用。
离心压缩机采用的传统的浮环密封正在逐步被先进的机械密封所取代,因为机械密封的泄漏率明显低于浮环密封。
这不仅减少了密封油的消耗,更重要的是减少了密封油对工艺回路的污染。
机械密封的润滑和控制系统更简单、操作更方便且安全可靠。
(如图7)尽管机械密封比浮环密封的成本高,但从总的技术经济特性分析,其优越性是十分明的。
这类密封在低中压离心压缩机领域之所以逐步替代传统的浮环密封是基于两方面的原因:
(1)克服了浮环密封内泄漏量过大和辅助系统复杂两大缺点;
(2)在技术上已经成熟到其寿命和可靠性并不亚于浮环密封的程度。
与浮环密封相比,泄漏量大幅降低,不仅减少了密封油污染工艺回路的危险性,而且污油回收设备的重量和占地面积均减小了。
其次,这类密封的油气压差由浮环密封的0.05MPa提高到0.15MPa~0.30MPa,控制的安全可靠性提高,系统也变得简单一些。
这类密封与浮环密封相比,密封本体投资加大,系统投资减少,设备总投资相差不多,但更加安全可靠运行维护费用有所降低。
2.1.4干气密封
干气密封是一种新型的非接触轴封,与其它密封相比,干气密封具有泄漏量少、摩擦磨损小、寿命长、能耗低、操作简单可靠、维修量小、被密封的流体不受油污染等特点。
此外,干气密封可以实现密封介质的零泄漏,从而避免对环境和工艺产品的污染,密封稳定性和可靠性明显提高,密封辅助系统大大简化,运行维护费用显著下降。
在压缩机应用领域,干气密封正逐渐取代迷宫密封、浮环密封和机械密封。
图8图9
干气密封实质上是一对机械密封,它和机械密封在结构上并无太大区别,也由动环、静环、弹簧等组成,不同之外在于其动环表面开有气体动压槽(如图8、9所示)。
它是在流体通过动环和静环的径向接合面上的唯一通路实现密封。
密封表面被研磨得非常光滑,转动的硬质合金环在其旋转的平面上加工出一系列螺旋槽。
随着旋转,流体被泵入螺旋槽的根部,在此环形面形成密封的屏障,此密封屏障阻止流动,并增高压力。
使动环和静环表面之间产生大约3μm的间隙,此结果使得两个表面保持分离而不接触。
这本身又导致了其成为长寿命、在工作面没有磨损的可靠密封。
2.1.5磁流体密封
磁流体是由0.1~30nm的导磁材料(专用于磁流体密封的)、分散剂和载体融合而成的胶体,有许多特殊功能,是尖端的纳米技术之一。
图10
磁流体密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的,当磁流体注入磁场的间隙时,它可以充满整个间隙,形成一种“液体的O型密封圈”。
磁流体密封装置的功能是把旋转运动传递到密封容器内,常用于真空密封,其基本原理见(图10),由无磁性座、轴承、磁极、永久磁铁、轴(或轴套)、磁性流体等组成。
磁流体装置中适量的磁流体充满整个环形间隙,形成一系列“O型密封圈”,从而产生密封效果。
一般每个密封圈能承受0.15~0.20个大气压的压差,整个密封装置能承受的压力就为各级压差之和。
一般来说磁流体密封只适合于低压(大于1~2MPa时密封就比较困难,需用压力平衡等方法进行处理)环境,可完全满足真空密封的需要。
磁流体密封具有密封可靠、无泄漏、无机械磨损、寿命长、工作效率高等特点,适用于静密封和动密封(旋转运动、移动和摆动等)。
2.1.6螺旋密封
螺旋密封是一种非接触式流体动力密封。
(如图11)它是利用螺杆泵的原理,当液体介质沿泄漏间隙渗漏时,依靠螺旋作用将液体介质带回去,以达到密封的目的,也称螺纹密封。
工作时,当螺纹转动,流体螺母受到壳体摩擦阻力作用而不与螺杆一起转动,但产生轴向运动,使流体不断返回机壳内,如泄漏量小于螺杆送回的流量,则可达到密封目的。
图11
螺旋密封的特点是结构复杂,具有良好的抗磨性能,在低压下使用优于浮环密封,它的寿命比接触式密封长,需辅以停车密封,封液可达到零泄漏。
目前螺旋密封应用不广,只能在轴的圆周切向速度为3~5m/s,压力为2.5~3.5MPa的情况下工作。
它的最大优点是密封件之间即使有较大的间隙,也能有效的起到密封作用。
如设计合理,其使用寿命可达无限大。
由于可以从材料上作广泛的选择,且制造上极其容易,当压差不大时,螺旋密封功率耗损和发热都很小,用冷却水套散热已足够。
但螺旋密封往往需要辅以停车密封,这样就使结构复杂,并加大了尺寸,故常使应用受到限制。
螺旋密封可用于高温、深冷、腐蚀和带有颗粒等的液体,密封条件苛刻,密封效果良好。
3.离心压缩机密封件的安装与保存
密封件是防止各种泄漏的基础件但密封件安装与保存的好坏不仅影响到密封效果也直接影响到机床的性能。
3.1密封件的装配
3.1.1装配前注意事项
①密封件不得有飞边毛刺裂痕切边气孔及疏松等缺陷 密封件的外形尺寸和精度必须达到标准要求 橡胶密封件的胶料性能必须达到设计规定密封材料的要求。
②零件密封部位的沟槽面加工尺寸和精度、粗糙度应严格符合规范要求。
③如沟槽不得有毛刺和锐角。
保持密封件、密封部位及其所经过的零件表面清洁度,必要时,要用清洗液清洗。
④装配前应在密封件和装配封件时经过的零件表面上,涂上足够的合适型号的干净润滑油或与工作介质相容的润滑油脂以便于于装配和保护密封件。
3.1.2装配时注意事项
(1)装密封圈的零件,一般应有15°~20°的导人角( 最好≤20°)
(2)密封件经过零件的孔口时,要将孔口堵死或孔口倒角。
(3)密封件经过零件的螺纹、锐边与键槽等部位时,应有专用的薄套筒套在这些部位上进行装配。
(4)安装结构复杂的密封装置时最好用压力机压入或用橡胶锤轻轻敲入使密封环平行的进入密封座内。
(5)液压、润滑及冷却系统中螺塞、管接头体等与部件的连接密封许多是靠各种垫圈(如金属垫圈、组合垫圈等)但经常发生下述装配不当现象:
①加工螺纹的中心线与密封面不垂直,装配后密封垫圈不起密封作用。
改进措施:
将密封面铣成与螺纹中心线垂直;②接口螺纹倒角设计不合理,造成组合密封圈中的部分或全部密封部位失效 ,因而起不到密封作用。
改进措施 :
加深密封面,减小倒角;③由于管接头一般有一段细颈,装配时易出现垫圈偏心 ,不能确保密封。
改进措施 :
控制联接部件四陷部分尺寸,使之略大于垫圈外径尺寸即可 或在管接头细颈部位加一旧密封圈,以防止垫圈偏心。
3.2密封件的保存
(1)贮存温度应低于25℃,最好低于15℃ 。
温度超过25 ℃时,某些形式的损坏可能加速,从而缩短保存期。
温度过低,密封件会变硬。
要谨防在贮存时挤压、弯扭、脆裂等永久性变形和破坏。
因此,贮存温度不能低于 ﹣15℃。
当将密封件从低温中取出使用时,要将温度升到30℃时再用。
(2)贮存时应避免潮湿,平均湿度不超过65%。
任何一种密封件上不得有冷凝液。
(3)避免光照,尤其是紫外线含量高的强光。
可将密封件装人封口的聚乙烯塑料袋中,置阴凉通风处贮存。
包装不宜用聚氯乙烯材料。
(4)密封件应分开存放。
不同的胶料分开包装,不同规格的密封圈分格平放。
注意按制造的先后次序发放使用,以免库存的超过有效期。
密封件应放在宽畅的地方,避免拉伸、压缩、拧扭或受其它力。
不准将密封件堆放、吊挂,以免产生永久变形。
(5)件贮存过程中,不准与溶剂、油、润滑脂及其它半固体材料相接触,也不准与可能引起质变效应的金属或非金属材料 如铜、铜合金、锰、铁及某些易分泌树脂的木材等接触。
(6)过一段时间的密封件,使用前应检查其形状尺寸及胶料性能。
达不到要的,不得使用。
包装保存的密封件,使用时可用肥皂水或甲醇变性酒精洗净,在室温中干燥。
切忌在汽油中浸饱,不得在热源上烤干或用风机吹干。
保存良好的密封件,可延一长使用周期。
4.密封件常见故障及维修方法
4.1密封件由于安装、运行等引起的周期性泄漏
运转中如果泵叶轮轴向窜动量超标或轴发生周期性振动以及工艺参数操作不稳定时,密封腔内压力也会经常发生变化,从而导致机械密封件产生周期性泄漏。
对这些原因引起的机械密封件泄漏现象应在安装时严格控制泵轴的轴向窜动量,及时更换间隙超差的轴承。
对轴的圆跳动量应控制在标准以内,必要时应更换新轴。
4.2加水或静压试验时发生的泄漏
由于没有按规范安装密封件,加水或静压试验时就会发生泄漏。
安装不规范有如下几种表现:
(1)动静环接触面不平,安装时发生碰伤或损坏,导致密封失效;
(2)动静环密封圈尺寸有误,损坏或未压紧;
(3)动静环表面有异物如铁锈或砂尘夹入;
(4)动静环上的密封圈漏装或安装时强行挤入导致损坏;
(5)动环紧定件没安装到位,使弹簧座后退;
(6)当用手盘动泵轴时,如泄漏有明显的方向性则可能是由于弹簧力不均匀或密封腔体和轴的垂直度超差所致。
对以上原因所致的泄漏现象,应根据产生原因进行处理。
4.3密封件由于压力产生的泄漏
压力造成的泄漏主要有以下2种:
(1)高压和压力波造成的密封件泄漏,是因为弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa,使密封端面比压过大,液膜难以形成,导致密封端面磨损严重,发热量增加,使密封端面发生热变形。
处理办法:
在装配密封件时,弹簧压缩量一定要按规定进行,不允许有过大或过小的现象,高压条件下的密封件应采取措施。
为使端面受力均匀尽量减少变形,可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料,并加强冷却的润滑措施,选用可变形的传动方式,如键、销等。
(2)真空状态运行造成的密封件泄漏泵在启动、停止过程中,由于泵进口堵塞,抽送介质中含有气体等原因,有可能使密封腔出现负压,引起密封端面干摩擦,内装式密封件便会产生漏水(气)现象,真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异,而且密封件也有某一方向的适应性。
处理办法:
采用双端面密封件,这样有助于改善润滑条件,提高密封性能。
致谢词
在论文题目刚形成的时候,经过不懈的努力,通过各种渠道,图书、期刊、网络,找齐了需要的各种材料,虽然材料获取过程有些繁琐、有些枯燥,更甚至有些心燥,但是当材料一一浮现在我的眼前的时候,我知道我的努力是值得的,紧张和烦躁在此刻皆烟消云散,换来的是喜悦,如同经历了艰苦磨难一般,此刻的我是多么的荣幸有过这样的历练。
在顺利完成了这篇论文的同时,我最想感谢的是我的导师阮亿明老师,他为人和蔼可亲,从来不会觉得学生和他有任何的距离,他总是勤勤恳恳,爱岗敬业,深受同学们的爱戴,他在授课时总是很认真严肃,用他老道的经验传授我们专业的知识。
有了他的帮助,我的论文顺利的完成了,在此再一次感谢阮老师。
在此同时,也要感谢在天医堂(厦门)生物工程有限公司帮助过我的学长和天医堂的领导的栽培和鼓励,在此表示真诚的感谢,谢谢你们。
参考文献
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[2]王书敏、何可禹;离心式压缩机技术问答[J]中国石化出版社2006年5月1日
[3]广延洪、汪德涛;密封件使用手册[J]北京,机械工业出版社1994年
[4]中国机械工程学会设备与维修工程分会/《机械设备维修问答丛书》编委会;密封使用与维修问答[J]机械工业出版社2005年01月01日
[5]杨秀坤;浅谈密封件的使用技巧与注意事项[J]2008年10月28日
[6]刘亚川;泵机械密封运行过程的维护与检修安装[J];润滑与密封;2006年12月
湄洲湾职业技术学院
毕业设计(论文)开题报告
学生姓名
郭少超
班级
化工设备091
学号
0903030104
指导教师
阮亿明
论文题目
离心式压缩机密封件的安装与修理
设计(论文)综述(1000字)
离心式压缩机是一种叶片旋转式压缩机(即透平式压缩机)。
在离心式压缩机中,高速旋转的叶轮给予气体的离心力作用,以及在扩压通道中给予气体的扩压作用,使气体压力得到提高。
早期,由于这种压缩机只适于低,中压力、大流量的场合,而不为人们所注意。
但近来,由于化学工业的发展,各种大型化工厂,炼油厂的建立,离心式压缩机就成为压缩和输送化工生产中各种气体的关键机器,而占有极其重要的地位。
离心式压缩机之所以能获得这样广泛的应用,主要是比活塞式压缩机有以下一些优点:
离心式压缩机的气量大,结构简单紧凑,重量轻,机组尺寸小,占地面积小;运转平衡,操作可靠,运转率高,摩擦件少,因之备件需用量少,维护费用及人员少;在化工流程中,离心式压缩机对化工介质可以做到绝对无油的压缩过程;离心式压缩机为一种回转运动的机器,它适宜于工业汽轮机或燃汽轮机直接拖动。
对一般大型化工厂,常用副产蒸汽驱动工业汽轮机作动力,为热能综合利用提供了可能。
但是,离心式压缩机也还存在一些缺点:
离心式压缩机目前还不适用于气量太小及压比过高的场合;离心式压缩机的稳定工况区较窄,其气量调节虽较方便,但经济性较差;目前离心式压缩机效率一般比活塞式压缩机低。
我国在五十年代已能制造离心式压缩机,从七十年代初开始又以石油化工厂,大型化肥厂为主,引进了一系列高性能的中、高压力的离心式压缩机,取得了丰富的使用经验,并在对引进技术进行消化、吸收的基础上大大增强了自己的研究、设计和制造能力。
在离心式压缩机中,为了减少压缩机转子与固定元件之间的间隙漏气,必须有密封。
密封按其位置可分为四种:
轮盖密封、级间密封、平衡盘密封和(前、后)轴封。
密封的形式通常采用梳齿式的迷宫密封,此外尚可采用石墨环密封、固定套筒液膜密封、浮动环密封以及机械密封等。
迷宫密封的工作原理:
当气流通过梳齿形密封片的间隙时,气流近似经历了一个理想的节流过程,其压力和温度都下降,而速度增加。
当气流从间隙进入密封片间的空腔时,由于截面积的突然扩大,气流形成很强的旋涡,从而使速度几乎完全消失,温度有回复到密封片前的数值,而压力却不能再恢复,保持等于通过节流间隙时的压力不变。
气流经过随后的每一个密封片间隙和空腔,气流的变化重复上述过程。
所不同的是由于气流质量体积逐渐增加,在通过间隙时的气流速度和压力降越来越大。
由此可见,当气流通过整个迷宫密封时,压力是
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