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开式和闭式压缩机叶轮的性能

发布时间:2019-09-18

  开式和闭式压缩机叶轮的性能

  一些开式叶轮可以在更高的叶尖速度下工作,从而产生比闭式叶轮更大的扬程,开式叶轮每级可产生约4500-7500 m-kg力/kg质量(15000-25000 ft-lbs力/lb质量)的扬程,这是因为侧板没有连接到叶片的进口侧,这导致叶片应力显著降低,但是缺点是效率较低,这是由于叶冠(前侧)泄漏增加,叶片悬臂连接到轮毂导致叶片固有频率增加。

开式和闭式压缩机叶轮

  大多数终端用户将开式叶轮的使用限制在工厂和仪表空气应用中,因为高速和中冷抵消了围带泄漏造成的效率损失,早期的多级离心式压缩机在级常采用开式叶轮,因为在闭式叶轮设计中,高流量会引起不可接受的侧板应力,现代计算(有限元)方法和制造方法(连接技术-机器焊接、钎焊等)现在使封闭式一级叶轮在所有多级压缩机应用中成为可能。

  这一特性使得这些叶轮在不含系统阻力的过程系统中不稳定,因此,在这种情况下,应避免使用径向叶轮(设备和仪表空气压缩机、增压气体、压缩机和带侧负荷的制冷应用)。

  封闭式叶轮在任何多级配置中,级叶轮总是很宽的,也就是说,它有大的流道,因此,级叶轮通常是受力高的叶轮,例外情况是带有侧负荷(省煤器)的制冷压缩机。

  事实证明,比转速越大,效率越高,比转速是轴转速和体积流量的直接函数,是生产压头的反函数,由于供应商知道,在设计的这一点上,每一个叶轮产生的体积流量和扬程,提高轴转速将提高比转速和压缩机效率。

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