是用精密铸造的方法将叶轮整体一次性铸造出来,省工省料,但加工工艺要求高,技术不太成熟。
所谓“三元流叶轮”是指应用三元流理论设计、制造的叶轮,这种叶轮的叶片在空间上是扭曲的,与气体的实际流动更相适应,其效率更高。
三元流叶轮
(2)、主轴
主轴上按照所有的旋转部件。它的作用就是支持旋转零件及传递转矩。主轴的轴线也就确定了各旋转部件的几何中心。
主轴是阶梯轴,以便于零件的安装。各阶梯凸肩起轴向定位作用。也可采用光轴,因为它有形状简单、加工方便的特点。 (3)、平衡盘
在多级离心式压缩机中,由于每一级叶轮两侧的气体作用力大小不等,使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运转是不利的,它使转子向一端窜动,甚至使转子与机壳向碰,造成事故,因此要设法消除它。平衡盘就是利用它的两边气体压力差来平衡轴向力的装置。
2、定子部分
定子中所有的零件均不能转动,它是由机壳、扩压器、弯道、回流器、蜗室和密封等组成。 (1)、机壳
机壳也称气缸。机壳是定子中的最大的零件。它通常是用铸铁或铸钢浇铸出来的。对高压离心式压缩机,都采用圆桶形锻钢机壳,以承受高压。
机壳一般有水平中分面,以便于装配。上、下机壳用定位销定位,用螺栓连接。下机壳装有导柱,便于装拆。轴承箱与下机壳分开浇铸。
吸气室是机壳的一部分,它的作用是把气体均匀的引入到叶轮。吸气室内常浇铸有分流肋,使气流更加的均匀,也起增加机壳刚性的作用。 (2)、扩压器
气体从叶轮流出时,它具有较高的流动速度。为了充分利用在部分速度能,常常在叶轮后面设置了流通面积逐渐扩大的扩压器,以把速度能转化为压力能 ,以提高气体的压力。扩压器一般有无叶型、叶片型、直壁型扩压器等多种型式。 (3)、弯道
在多级离心式压缩机中,气体欲进入下一级就必须使之拐弯,为此就要采用弯道。弯道是由机壳和隔板构成的弯环形空间。 (4)、回流器
回流器的作用是使气流按所需的方向流入到下一级。它由隔板和导流叶片组成。通常,隔板和导流叶片整体浇铸在一起。隔板借销钉和外缘凸肩与机壳定位。 (5)、蜗室
蜗壳的主要目的是把扩压器后面或叶轮后面的气体汇集在一起,把气体引到压缩机外面。使它流向气体输送管道或流到冷却器中进行冷却。此外,在汇集气体的过程中,在大多数情况下,由于蜗室外径的逐渐增大和通流截面的渐渐扩大,也对气流起到一定的降速扩压作用。
蜗室
(6)、密封
密封的作用是防止气体在级内倒流及向外泄露。
以离心水泵为例:
离心泵密封装置有密封环(又称口环、卡圈)和轴端密封两部分。
(1)密封环 由于离心泵叶轮出口液体是高压,人口是低压,高压液体经叶轮 与泵体之间的间隙泄漏而流回吸入处,所以需要装密封环。其作用是减小叶轮与 泵体之间的泄漏损失;另一方面可保护叶轮,避免与泵体摩擦。密封环型式如图 1—10 所示,有平环式、角接式和迷宫式。一般泵使用前两者,而高压泵由于单级扬程高,为减少泄漏量,常用迷宫式。
(2)轴端密封(简称轴封)
在泵的转轴与泵壳之间有间隙,为防止泵内液体流出,或防止空气漏人泵内(当 人口为真空时),需要进行密封。目前电厂各种泵采用的轴端密封装置有:填料密封、机械密封、迷宫式密封和浮动环密封。
1) 填料密封:带水封环的填料密封结构,如图所示。它由填料箱 4、水封环 5、 填料3、压盖2和压紧螺栓等组成,是目前普通离心泵最常用的一种轴封结构。填料密封的效果可用拧紧压盖螺栓进行调整,拧紧程度以一秒内有一滴水漏出即可。放置水封环,其目的是当泵内吸人口处于真空情况时,从水封环注入高于 0.1MPa压力的水,以防止空气漏人泵内;再是当泵内水压高于 0.1MPa 时,
可用高于泵内压力0.05~0.1MPa 的密封水注入,起到水封、减少泄漏作用,并起冷却和润滑的作用。泵在常温下工作时,一般用浸透石墨或黄油的棉编织物作填料。若温度、压力稍高,则用石棉等软纤维编织物作填料,编织物中加有浸渍石墨的铜、铝、铅等金属丝。输送高温水时,还用巴氏合金、铝或铜等金属丝(其上浸有石墨、矿物油等润滑剂)作为填料。近年来,英国研制种名为 Liongraf 填料,它是由石墨和聚四氟乙烯细绳紧密交叠编成的,有相当好的润滑性和稳定性。安装方便,寿命长等特点。填料密封的最大缺点是只适合低速,即使纯金属填料也只适用于:圆周速度小于 25m/s的转轴。
2) 机械密封:机械密封是无填料的密封装置,由动环、静环、弹簧和密封圈等组成。动环随轴一起旋转,并能作轴向移动;静环装在泵体上静止不动。这种密封装置是动环靠密封腔中液体的压力和弹簧的压力,使其端面贴合在静环的端面上(又称端面密封),形成微小的轴向间隙而达到密封的。为了保证动静环的正常工作,轴向间隙的端面上需保持一层水膜,起冷却和润滑作用。
这种密封的优点:转子转动或静止时,密封效果都好,安装正确后能自动调整;轴向尺寸较小,摩擦功耗较少;使用寿命长等。在近代高温、高压和高转速的给水泵上得到了广泛的应用。其缺点是:结构较复杂,制造精度要求高,价格较贵,安装技术要求高等。近年来,机械密封有了新发展,就是在动环座轴套上增设了名叫高鲁皮夫(Golubiov)反向螺旋槽,如图 l—13 所示。这一结构实际
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