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离心压缩机转子上用的平衡盘的结构

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离心压缩机转子上用的平衡盘的结构

发布日期:2016-08-16 作者:河北透平风机制造有限公司 点击:

  由于气流流过工作轮提高了压力,这样就使工作轮前后承受不同的压力。图2-66所示表示了工作轮受力情况。工作轮两侧从外径D2到轮盖密封圈直径Df的轴向受力是相互抵消的,因此它所受的轴向力可以看成是由下面三部分组成:

1)F1:在轮盘的外侧,从直径Df到轴颈密封圈直径df这块面积上所承受的气体压力。由于在轮盘与隔板之间的缝隙中,气体也受到工作轮轮壁的影响而作旋转流动,由于旋转流动的离心力作用,使气体压力随着半径减小而下降。

    2)F2:在工作轮进口部分,从直径Df到d这块面积上所承受的气体压力。

3)F3:进口气流以c0的速度对轮盘的冲击所产生的冲力。

    在一般情况下,作用在轮盘上的力F1比其他两个力的合力要大。因此,工作轮的轴向推力的方向是由轮盘的高压面推向工作轮的进口面。

对于工作轮按同一方向套装在主轴上的转子,由于每个工作轮轴向推力的叠加,会使推力轴承的轴向推力过大,因此,常常采用如图2-67所示的平衡盘。平衡盘装置在工作轮的右侧。平衡盘的右侧机壳空腔与大气相通,使平衡盘的右侧处于低压状态,而平衡盘的左侧则与工作轮的高压气体相通。利用平衡盘两侧的压力差,产生与转子轴向推力方向相反的力来进行平衡。为了使压缩机转子始终维持一定的方向不变的轴向推力(防止窜轴,影响压缩机效率),平衡盘仅平衡掉各工作轮总轴向推力的70%-90%。

为了减少压缩机的轴向推力,除了采用平衡盘外,经常还采用双进气工作轮并将工作轮相对套置的方法来减弱转子的轴向力。


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