文档介绍:离心式冷水机组的结构及原理目前,用于中央空调的离心式冷水机组,主要由离心制冷压缩机、主电动机、蒸发器(满液式卧式壳管式)、冷凝器(水冷式满液式卧式壳管式)、节流装置、压缩机入口能量调节机构、抽气回收装置、润滑油系统、安全保护装置、主电动机喷液蒸发冷却系统、油回收装置及微电脑控制系统等组成,并共用底座。其外形和系统组成如图 及图 所示。 ,它有以下主要优点: (1)压缩机输气量大,单机制冷量大,结构紧凑,重量轻,单位制冷量重量小,相同制冷量下比活塞式机组轻 80 %以上,占地面积小; (2)性能系数高; (3)叶轮作旋转运动,运转平稳,振动小,噪声较低; (4)调节方便,在较大的冷量范围内能较经济地实现无级调节; (5)无气阀、填料、活塞环等易损件,工作比较可靠。离心式冷水机组的缺点主要是: (1)由于转速高,对材料强度、加工精度和制造质量要求严格; (2)单级压缩机在低负荷时易发生喘振; (3)当运行工况偏离设计工况时,效率下降较快; (4)制冷量随蒸发温度降低而减少的幅度比活塞式快,制冷量随转数降低而急剧下降。 ,区别于活塞式、螺杆式冷水机组的主要部件是离心压缩机,此外, 其他主要辅助设备比如换热设备、润滑油系统、抽气回收装置等均有自己特点,在这进行简单介绍。 1)压缩机空调用离心式冷水机组,通常都采用单级压缩,除非单机制冷量特别大(例如 4500kW 以上),或者刻意追求压缩机的效率,才采用 2级或 3 级压缩。单级离心制冷压缩机由进口调节装置、叶轮、扩压器、蜗室组成;多级离心制冷压缩机除了末级外,在每级的扩压器后面还有弯道和回流界,以引导气流进入下一级。图 示出了离心式制冷压缩机的典型结构。图 离心式制冷压缩机的典型结构(a) 单级离心式制冷压缩机; (b) 多级离心制冷压缩机的中间级 1一齿轮箱体; 2一机壳门; 3一轮盖密封座; 1一叶轮; 2一扩压器; 4一叶轮; 5一叶片调节机构; 6—进口壳体; 3一弯道; 4一回流器; 7一轮盖密封; 8一轮盘密封; 9一右轴承; 5一级内密封; 6一中间加气孔 10 一左轴承; 11 一推力盘; 12 —后壳体由于离心式冷水机组在实际使用中的一些特殊要求,使得离心式制冷压缩机在结构上有其一些特点: ①离心式冷水机组采用的制冷剂的分子量都很大,音速低,在压缩机流道中的马赫数 M比较高(特别是在叶轮进口的相对速度马赫数和叶轮出口的绝对速度马赫数一般都达到亚音速甚至跨音速),这就要求在叶轮构型时特别注意气流组织,避免或减少气流在叶轮流遭中产生激波损失,同时适应制冷剂气体的容积流量在叶轮内变化很大的特点。②冷水机组在实际使用中,由于气候和热负荷的变化,需要的制冷量变化很大,并且要求在冷负荷变化时,机组的效率也尽可能高。作为制造厂来说,对于不同规格的系列产品,希望零部件的通用化程度越高越好。对于离心制冷压缩机,其叶轮的出口角小,则压缩机的性能曲线比较平坦,绝热效率较高, 还能减少因采用同一蜗室而造成的匹配失当和效率降低,有利于变工况运行。③离心式压缩机是通过旋转的叶轮叶片肘制冷剂蒸气做功而提高其压力的。但是,如前所述,制冷剂蒸气的分子量一般都很大,其音速很低,如果为