离心压气机进气装置作用

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② 压气机的相关分类

由进气系统、叶轮、扩压器、集气管等四部分组成
在叶轮的中央(入口)吸入空气，离心力使空气以高速自径向进入扩压器通道，在扩压器中，气流被减速，获得压升
转子和扩压器的叶片，有各种形状，根据压力-速度特性要求选用
优点：结构简单，工作可靠，性能比较稳定
缺点：效率较低，迎风面积大
20世纪50年代以后，除小型涡轴、涡桨发动机以外，不再使用离心式压气机
与轴流压气机配合，作为压气机的最后一级
研究中的离心式压气机增压比可以达到12以上
离心压气机最小流量受喘振工况的限制，最大流量受阻塞工况的限制
可以采用变转速、进口节流、出口节流和可调进口导叶等方法进行调节，以扩大运行工况范围
阻塞：气流受到叶片的作用和流线曲率的影响而收缩，
在进口附近形成局部的超声速区，超声速去扩展到整
个喉部截面时，气体流量达最大值，不能再增加的现象 气体沿接近轴向流动的压气机，一般又称为轴流鼓风机；动叶加速流体，静叶起扩压器作用，把速度转化成压升。近似于反动式涡轮机的逆过程
轴流压气机广泛用于燃气轮机装置、高炉鼓风、空气分离、天然气液化、重油催化等装置中压送空气和其他气体
轴流式压气机的级= 一列转子叶列+ （紧接着的）一列静子叶列
转子叶片固定在转鼓上，静子叶片固定在气缸上
动叶，动能流体，压力稍稍升高；静子列，流体的压力进一步升高
高压比的装置，压气机级数>20
进口导叶，没有压升，不属于压气机第一级。
目的：气流在进入第一级时获得所需要的流场分布
空气通过轴流压气机不断受到压缩，空气比容减小、密度增加。因而，轴流压气机的通道截面积逐级减小，呈收敛形，压气机出口截面积比进口截面积要小得多
压气机流道vs涡轮流道
截面积↗减速、升压 动能转化成升压
截面积↘增速、降压 动能增加
注意：相对速度 气流通过基元级时，转子叶片给气流作功加压，使气流在基元级出口处总压和总温都比进口处高
压气机基元级效率：获得相同的总压增压比，
理想绝热压缩功 / 实际压缩功
压气机基元级气流参数沿叶高方向变化很大 因为：
工作轮基元级的切线速度u沿叶高不相等，使得工作轮对气流所作的功沿叶高不相等。
工作轮后空气旋转流场中，必然产生径向压力差，半径越大，静压越高，使气体微团产生向心加速度
改变叶片形状（工作轮叶片和导流器叶片呈扭曲状 ）
轴流式压气机某一级出现失速，并不是沿整个环面同时发生，而是在部分叶片中某个部位上首先发生，而且失速区不是固定在这些叶片上。失速区相对于工作轮叶栅向与旋转方向相反的方向移动。
多级轴流压气机，在下面两种情况下容易发生喘振：
在一定转速下工作时，若出口反压增大，使空气流量降低到一定程度时，就会出现喘振
当发动机偏离设计工作状况而降低转速时容易发生喘振
设计增压比较低的多级轴流压气机，进出口截面积的变化较小，不容易发生喘振
喘振发生时，出现强烈的不稳定工作现象：流过压气机的气流沿压气机的轴线方向产生低频高振幅的强烈振荡，压气机出口平均压力急剧下降，出口总压、流量、流速产生大幅度脉动，并伴随有强烈放炮声 ①从多级轴流压气机的某一个或数个中间截面放气
当压气机转速低于一定数值时将放气门打开，其目的是为了增加前几级压气机的空气流量，避免前几级因攻角过大而产生气流分离。中间级放气也避免了后几级压气机进口流速过大，攻角过小，甚至为负值，使增压比和效率降低的现象
简单，不经济（把已经压缩过的空气放到周围大气中去，损失了压缩这部分空气的机械功）
②第一级采用可调进口导叶和静叶，低转速时，它们可以闭拢 提高气流的轴向速度，防止失速，以致可以接近最佳运转工况。（最后几级用可调进口导叶和静叶也可）
③采用双轴或三轴结构
单级增压比很小1.15~1.35，为了获得较高的增压比，一般采用多级结构。空气在压气机中被逐级增压后，密度和温度也逐级提高
轴流压缩机的主要性能参数：压力、流量、功率、效率、转速。
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 离心式压气机
优点：压气机级压比高、有良好的运转范围 、在运转范围内能保持良好效率 制造容易、成本低 重量轻
缺点：横截面积大，损失随着级数增大 最多2级
轴流式压气机
优： 峰值效率较高，用损失低的许多级可以达到高压比，横截面积小，质量流量大
缺：效率良好的运转范围狭窄，制造费用高，重量大，起动功率（可能）较高

③ 璇曡堪娑¤疆鍠锋皵鍙戝姩鏈虹殑鍚勪富瑕佺粍鎴愰儴鍒嗗強鍚勯儴鍒嗙殑鍔熺敤

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