叶轮机械原理第六章离心压气机.ppt

1、1,叶轮机械原理,作业： 新书Page181 1、2、3、4 实验,2,叶轮机械原理,第六章 离心压气机,3,叶轮机械原理,6.1 离心压气机的工作过程及性能参数 6.2 离心压气机的叶轮理论 6.3 离心式叶轮机的固定元件 6.4 离心压气机的叶轮损失 6.5 离心压气机的性能曲线 6.5 相似理论的应用比转速 6.6 水泵的气蚀,4,离心压气机的工作过程,什么是离心压气机？,5,离心压气机的工作过程,叶轮机的分类 泵(Pump)、通风机(Ventilator )、鼓风机(Blower)、压缩机/压气机(Compressor),各类泵和风机的使用范围3,6,离心压气机的工作过程,离心式叶轮机

2、的应用离心式水泵,7,离心压气机的工作过程,离心式叶轮机的应用离心式风机,8,离心压气机的工作过程,离心式叶轮机的应用涡轮增压器,9,离心压气机的工作过程,涡轮增压器,B-17 发动机增压器结构图,车用废气涡轮增压器,10,离心压气机的工作过程,离心式叶轮机的应用航空发动机,11,离心压气机的工作过程,离心压气机的基本结构(民用),典型的单级离心压气机主要由进气道(Inlet)、叶轮(Impeller)、扩压器(Diffuser)、出气蜗壳(Volute)等组成,12,离心压气机的工作过程,离心压气机的基本结构(军用) 径向扩压器和轴向扩压器，无蜗壳,13,DA12061离心式压缩机纵剖面构造

3、图 吸气室； 2、叶轮； 3、扩压器； 4、弯道； 5、回流器； 6、蜗室； 7、8、轴端密封； 9、隔板密封； 10、轮盖密封； 11、平衡盘； 12、推力盘； 13、联轴器； 14、卡环； 15、主轴； 16、机壳； 17、支持轴承； 18、止推轴承； 19、隔板； 20、回流器导流叶片； 21、中间冷却吸气管； 22、出气管,14,离心压气机的工作过程,离心压气机级的工作过程,15,离心压气机的工作过程,离心压气机速度三角形,16,离心压气机的工作过程,离心压气机中的能量方程(相对坐标系) 离心压气机中的欧拉方程,17,离心压气机的性能参数,离心压气机的主要性能参数 压比： 效率：,18

4、,离心压气机的性能参数,扬程(泵)： 在水泵中的能头一般用扬程H来表示。所谓扬程，是每公斤液体通过泵后所获得的能量增加值。 风机的能头：,19,离心压气机的性能参数,流量： 质量流量 体积流量,20,离心压气机的性能参数,功率： （1）压气机 （2）水泵 （3）风机,21,离心式叶轮主要几何参数,离心叶轮主要几何参数,叶轮外径； 叶轮叶片进口直径； 叶轮进口直径； 叶轮进口轮壳直径； 叶轮叶片出口宽度； 叶片进口宽度，指叶片轮盖侧面边缘AB延长到C点(叶片进口中心点的直径 处)所量得的宽度； 叶片厚度； 叶片数； 叶片进口构造角； 叶片出口构造角； 叶轮的轮盖斜度； 叶片进口斜角，一般为40-

5、80；r轮盖进口固角半径。,叶轮理论,22,离心压气机的叶轮理论,叶轮流道中流体流动示意,轴向旋涡说明实验,无限叶轮流动理论与有限叶轮流动理论,23,离心压气机的叶轮理论,有限叶片叶轮出口速度三角形变化,无限叶片能头,有限叶片能头,滑移系数,有限叶片叶轮出口速度三角形的变化,24,离心压气机的叶轮理论,a、后弯叶片式叶轮 b、径向叶片式叶轮 c、前弯叶片式叶轮 叶轮叶片的三种形式及出口速度三角形,叶轮叶片的三种形式,25,离心压气机的叶轮理论,a、后弯叶片式 b、前弯叶片式 前、后弯叶片式叶轮的流道比较,26,离心压气机的叶轮理论,a、后弯叶片式 b、前弯叶片式 前、后弯叶片叶轮流道内部速度分布比较,27,离心压气机的叶轮理论,径向直叶片式叶轮,目前在离心式鼓风机和压缩机中，得到广泛采用的是径向直叶片式叶轮以及后弯型叶轮。,28,离心压气机的叶轮理论,闭式、半开式叶轮，双面进气叶轮,29,离心压气机的叶轮理论,双面进气叶轮,30,离心压气机的叶轮理论,长短叶片结构,31,离心压气机的叶轮理论,1、带无叶扩压器的级 2、带叶片扩压器的级 叶片相对宽度对级效率的影响,叶轮几何对性能的影响 叶轮通道宽度的