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離心式鼓風(fēng)機(jī)的工作原理？？？？？？？

大家給我講解好嗎？謝謝: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-06-04

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離心式制冷壓縮機(jī)的構(gòu)造和工作原理與離心式鼓風(fēng)機(jī)極為相似。但它的工作原理與活塞式壓縮機(jī)有根本的區(qū)別，它不是利用汽缸容積減小的方式來提高汽體的壓力，而是依靠動能的變化來提高汽體壓力。離心式壓縮機(jī)具有帶葉片的工作輪，當(dāng)工作輪轉(zhuǎn)動時，葉片就帶動汽體運動或者使汽體得到動能，然后使部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能從而提高汽體的壓力。這種壓縮機(jī)由于它工作時不斷地將制冷劑蒸汽吸入，又不斷地沿半徑方向被甩出去，所以稱這種型式的壓縮機(jī)為離心式壓縮機(jī)。其中根據(jù)壓縮機(jī)中安裝的工作輪數(shù)量的多少，分為單級式和多級式。如果只有一個工作輪，就稱為單級離心式壓縮機(jī)，如果是由幾個工作輪串聯(lián)而組成，就稱為多級離心式壓縮機(jī)。在空調(diào)中，由于壓力增高較少，所以一般都是采用單級，其它方面所用的離心式制冷壓縮機(jī)大都是多級的。單級離心式制冷壓縮機(jī)的構(gòu)造主要由工作輪、擴(kuò)壓器和蝸殼等所組成。壓縮機(jī)工作時制冷劑蒸汽由吸汽口軸向進(jìn)入吸汽室，并在吸汽室的導(dǎo)流作用引導(dǎo)由蒸發(fā)器(或中間冷卻器)來的制冷劑蒸汽均勻地進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的工作輪3(工作輪也稱葉輪，它是離心式制冷壓縮機(jī)的重要部件，因為只有通過工作輪才能將能量傳給汽體)。汽體在葉片作用下，一邊跟著工作輪作高速旋轉(zhuǎn)，一邊由于受離心力的作用，在葉片槽道中作擴(kuò)壓流動，從而使汽體的壓力和速度都得到提高。由工作輪出來的汽體再進(jìn)入截面積逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓器4(因為汽體從工作輪流出時具有較高的流速，擴(kuò)壓器便把動能部分地轉(zhuǎn)化為壓力能，從而提高汽體的壓力)。汽體流過擴(kuò)壓器時速度減小，而壓力則進(jìn)一步提高。經(jīng)擴(kuò)壓器后汽體匯集到蝸殼中，再經(jīng)排氣口引導(dǎo)至中間冷卻器或冷凝器中。二、離心式制冷壓縮機(jī)的特點與特性離心式制冷壓縮機(jī)與活塞式制冷壓縮機(jī)相比較，具有下列優(yōu)點： (1)單機(jī)制冷量大，在制冷量相同時它的體積小，占地面積少，重量較活塞式輕5～8倍。 (2)由于它沒有汽閥活塞環(huán)等易損部件，又沒有曲柄連桿機(jī)構(gòu)，因而工作可靠、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、操作簡單、維護(hù)費用低。 (3)工作輪和機(jī)殼之間沒有摩擦，無需潤滑。故制冷劑蒸汽與潤滑油不接觸，從而提高了蒸發(fā)器和冷凝器的傳熱性能。 (4)能經(jīng)濟(jì)方便的調(diào)節(jié)制冷量且調(diào)節(jié)的范圍較大。 (5)對制冷劑的適應(yīng)性差，一臺結(jié)構(gòu)一定的離心式制冷壓縮機(jī)只能適應(yīng)一種制冷劑。 (6)由于適宜采用分子量比較大的制冷劑，故只適用于大制冷量，一般都在25～30萬大卡／時以上。如制冷量太少，則要求流量小，流道窄，從而使流動阻力大，效率低。但近年來經(jīng)過不斷改進(jìn)，用于空調(diào)的離心式制冷壓縮機(jī)，單機(jī)制冷量可以小到10萬大卡／時左右。制冷與冷凝溫度、蒸發(fā)溫度的關(guān)系。由物理學(xué)可知，回轉(zhuǎn)體的動量矩的變化等于外力矩，則 T=m(C2UR2-C1UR1) 兩邊都乘以角速度ω，得 Tω=m(C2UωR2-C1UωR1) 也就是說主軸上的外加功率N為： N=m(U2C2U-U1C1U)上式兩邊同除以m則得葉輪給予單位質(zhì)量制冷劑蒸汽的功即葉輪的理論能量頭。 U2 C2 ω2 C2U R1 R2 ω1 C1 U1 C2r β 離心式制冷壓縮機(jī)的特性是指理論能量頭與流量之間變化關(guān)系，也可以表示成制冷 W=U2C2U-U1C1U≈U2C2U （因為進(jìn)口C1U≈0）又C2U=U2-C2rctgβ C2r=Vυ1/(A2υ2) 故有 W= U22(1- Vυ1 ctgβ)A2υ2U2 式中：V—葉輪吸入蒸汽的容積流量（m3/s） υ1υ2 ——分別為葉輪入口和出口處的蒸汽比容（m3/kg） A2、U2—葉輪外緣出口面積(m2)與圓周速度(m/s) β—葉片安裝角由上式可見，理論能量頭W與壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速、冷凝溫度、蒸發(fā)溫度及葉輪吸入蒸汽容積流量有關(guān)。對于結(jié)構(gòu)一定、轉(zhuǎn)速一定的壓縮機(jī)來說，U2、A2、β皆為常量，則理論能量頭W僅與流量V、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度有關(guān)。按照離心式制冷壓縮機(jī)的特性，宜采用分子量比較大的制冷劑，目前離心式制冷機(jī)所用的制冷劑有F—11、F—12、F—22、F—113和F—114等。我國目前在空調(diào)用離心式壓縮機(jī)中應(yīng)用得最廣泛的是F—11和F—12，且通常是在蒸發(fā)溫度不太低和大制冷量的情況下，選用離心式制冷壓縮機(jī)。此外，在石油化學(xué)工業(yè)中離心式的制冷壓縮機(jī)則采用丙烯、乙烯作為制冷劑，只有制冷量特別大的離心式壓縮機(jī)才用氨作為制冷劑。三、離心式制冷壓縮機(jī)的調(diào)節(jié) 離心式制冷壓縮機(jī)和其它制冷設(shè)備共同構(gòu)成一個能量供給與消耗的統(tǒng)一系統(tǒng)。制冷機(jī)組在運行時，只有當(dāng)通過壓縮機(jī)的制冷劑的流量與通過設(shè)備的流量相等時，以及壓縮機(jī)所產(chǎn)生的能量頭與制冷設(shè)備的阻力相適應(yīng)時，制冷系統(tǒng)的工況才能保持穩(wěn)定。但是制冷機(jī)的負(fù)荷總是隨外界條件與用戶對冷量的使用情況而變化的，因此為了適應(yīng)用戶對冷負(fù)荷變化的需要和安全經(jīng)濟(jì)運行，就需要根據(jù)外界的變化對制冷機(jī)組進(jìn)行調(diào)節(jié)，離心式制冷機(jī)組制冷量的調(diào)節(jié)有：1°改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速；2°采用可轉(zhuǎn)動的進(jìn)口導(dǎo)葉；3°改變冷凝器的進(jìn)水量；4°進(jìn)汽節(jié)流等幾種方式，其中最常用的是轉(zhuǎn)動進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)和進(jìn)汽節(jié)流兩種調(diào)節(jié)方法。所謂轉(zhuǎn)動進(jìn)口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)，就是轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)進(jìn)口處的導(dǎo)流葉片以使進(jìn)入到葉輪去的汽體產(chǎn)生旋繞，從而使工作輪加給汽體的動能發(fā)生變化來調(diào)節(jié)制冷量。所謂進(jìn)汽節(jié)流調(diào)節(jié)，就是在壓縮機(jī)前的進(jìn)汽管道上安裝一個調(diào)節(jié)閥，如要改變壓縮機(jī)的工況時，就調(diào)節(jié)閥門的大小，通過節(jié)流使壓縮機(jī)進(jìn)口的壓力降低，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)制冷量。離心式壓縮機(jī)制冷量的調(diào)節(jié)最經(jīng)濟(jì)有效的方法就是改變進(jìn)口導(dǎo)葉角度，以改變蒸汽進(jìn)入葉輪的速度方向(C1U)和流量V。但流量V必須控制在穩(wěn)定工作范圍內(nèi)，以免效率下降。: 回答者：網(wǎng)友

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