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幹氣密封b合力包括什麼

幹氣密封b合力包括什麼

幹氣密封b合力包括一級密封氣排氣口。幹氣密封即幹運轉氣體密封,是將開槽密封技術用於氣體密封的一種新型軸端密封,屬於非接觸密封。當端面外側開設有流體動壓槽的動環旋轉時,流體動壓槽把外徑側(稱之爲上游側)的高壓隔離氣體泵入密封端面之間,由外徑至槽徑處氣膜壓力逐漸增加,而自槽徑至內徑處氣膜壓力逐漸下降,因端面膜壓增加使所形成的開啓力大於作用在密封環上的閉合力,在摩擦副之間形成很薄的一層氣膜從而使密封工作在非接觸狀態下。所形成的氣膜完全阻塞了相對低壓的密封介質泄漏通道,實現了密封介質的零泄漏或零逸出。

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幹氣密封原理

幹氣密封原理:

當端面外側開設有流體動壓槽(2.5~10µm)的動環旋轉時,流體動壓槽把外徑側(稱之爲上游側)的高壓隔離氣體泵入密封端面之間,由外徑至槽徑處氣膜壓力逐漸增加,而自槽徑至內徑處氣膜壓力逐漸下降,因端面膜壓增加使所形成的開啓力大於作用在密封環上的閉合力,在摩擦副之間形成很薄的一層氣膜(1~3µm)從而使密封工作在非接觸狀態下。所形成的氣膜完全阻塞了相對低壓的密封介質泄漏通道,實現了密封介質的零泄漏或零逸出。

幹氣密封與一般機械密封的平衡型集裝式結構一樣,但端面設計有所不同,表面上有幾微米至十幾微米深的溝槽,端面寬度較寬。與一般潤滑機械密封不同,幹氣密封在兩個密封面上產生了一個穩定的氣膜。這個氣膜具有較強的剛度使兩個密封端面完全分離,並保持一定的密封間隙,這個間隙不能太大,一般爲幾微米。密封間隙太大,會導致泄漏量增加,密封效果較差;而密封間隙較小,容易使兩密封面發生接觸,因爲幹氣密封的摩擦熱不能及時散失,端面接觸無潤滑,將很快引起密封變形、端面過度發熱從而導致密封失效。這個氣膜的存在,既有效地使端面分開又使相對運轉的兩端面得到了冷卻,兩個端面非接觸,故摩擦、磨損大大減小,使密封具有長壽命的特點,從而延長主機的壽命。

開槽的密封面,分爲兩個功能區,外區域和內區域,氣體進入開槽的外區域這些槽將壓縮進入的氣體,在槽根部形成局部的高壓區,使端面分開,並形成一定厚度的氣膜,爲了獲得必要的泵送效應,動壓槽必須開在高壓側。開槽的密封間隙內的壓力增加對幹氣密封的工作是至關重要的,它將保證即使在軸向載荷較大的情況下,密封也能形成一個不被破壞的穩定氣膜。密封的內區域(即壩區) 是平面的,靠它的節流作用而了泄量。密封工作時端面氣膜形成的開啓力與由彈簧和介質作用力形成的閉合力達到平衡,從而實現了非接觸運轉。幹氣密封的彈簧力是很小的。主要目的是當密封不受壓或不工作時能確保密封的閉合,防止意外發生。

幹氣密封的基本原理是什麼?

幹氣密封的基本原理:

當端面外側開設有流體動壓槽的動環旋轉時,流體動壓槽把外徑側(稱之爲上游側)的高壓隔離氣體泵入密封端面之間,由外徑至槽徑處氣膜壓力逐漸增加,在摩擦副之間形成很薄的一層氣膜從而使密封工作在非接觸狀態下。

所形成的氣膜完全阻塞了相對低壓的密封介質泄漏通道,實現了密封介質的零泄漏或零逸出。

開槽的密封面,分爲兩個功能區,外區域和內區域,氣體進入開槽的外區域這些槽將壓縮進入的氣體,在槽根部形成局部的高壓區,使端面分開,並形成一定厚度的氣膜,爲了獲得必要的泵送效應,動壓槽必須開在高壓側。

擴展資料:

幹氣密封的應用:

幹氣密封在P2202 A/B泵上的應用:P2202 A/B泵是中石化安慶分公司化肥部低溫甲醇沖洗裝置上再吸收塔循環泵,介質爲富H2S甲醇,設備型號: 10×12-21N,它是臥式單級泵,採用機械密封。

P2202 A/B泵幹氣密封的改造:

幹氣密封工作時,主密封氣壓力爲0.7MPaG的管網低壓氮氣,經過濾器過濾後,氣體的過濾精度達到1μm,經自立式壓力調節閥、流量計進入密封腔體。爲保證泵安全工作,當氮氣的壓力低至0.4MPaG時,由自立式調節閥後安裝的壓力開關儀表控制甲醇泵聯鎖停機。

幹氣密封的前置緩衝是從泵的出口管路引過來的介質液體—甲醇,經過濾器過濾掉所含的雜質顆粒後,充入幹氣密封的前置緩衝液腔,以保護幹氣密封的密封端面不會被泵內臟的介質污染 。

參考資料來源: 百度百科-幹氣密封

誰瞭解幹氣密封和機械密封,我對此一點不懂,希望能得到詳細的解說。

機械密封(mechanical seal)是指由至少一對垂直於旋轉軸線的端面在流體壓力和補償機構彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合併相對滑動而構成的防止流體泄漏的裝置。彈力加載機構與輔助密封是金屬性紋管的機械密封我們稱爲金屬波紋管密封。在輕型密封中,還有使用橡膠波紋管作輔助密封的,橡膠波紋管彈力有限,一般需要輔以彈簧來滿足加載彈力。 “機械密封”通常被人們簡稱爲“機封”。

幹氣密封是一種非接觸式軸封,幹氣密封與機械密封在結構上並無太大區別,也有動環、靜環、彈簧等組成;不同之處在於其動環端面開有氣體動壓槽。動環密封面分爲兩個功能區,即外區和內區。外區域由動壓槽和密封堰組成,內區域又稱爲密封壩,是指動環的平面部分。

在運轉時,動環隨轉子一起轉動,氣體被引入動壓槽,引入溝槽內的氣體在被壓縮的同時遇到密封堰的阻攔,壓力進一步升高。這一壓力克服靜環後面的彈簧彈力和作用在靜環上的流體壓力,把靜環推開,使動靜環之間的接觸面分開而形成一層穩定的動壓氣膜,此氣膜對動靜環的端面提供充分的潤滑和冷卻。這個穩定的氣膜使密封端面間保持一定的密封間隙。氣體介質通過密封間隙時靠節流和阻塞的作用而被減壓,從而實現對氣體介質的密封。

壓縮機幹氣密封原理是什麼?

幹氣密封在氣體動壓軸承的基礎上發展而來的。 幹氣密封在結構上與普通機械密封相比,幹氣密封的旋轉環與靜止環密封端面較寬;在旋轉環或靜止環端面上加工出特殊形狀的流體動壓槽,如螺旋槽、圓弧槽、T形槽等,槽深一般在10-9m數量級。具有動壓槽的環通常採用SiC爲材料,不具動壓槽的環採用C石墨作爲材料。

以螺旋槽幹氣密封說明幹氣密封的運行原理。當旋轉環高速旋轉時,旋轉環或靜止環端面上的螺旋槽將外徑處的高壓氣體向下泵入密封端面間,氣體由外徑向中心流動,而密封壩節制氣體流向中心,於是氣體被壓縮引起壓力升高,在槽根處形成高壓區。端面氣膜壓力形成開啓力,在密封穩定運轉時,開啓力與由作用在補償環背面的氣體壓力和彈簧力形成的閉合力平衡,密封保持非接觸、無磨損運轉。

如果出現某些擾動因素使密封間隙減小,此時由螺旋槽產生的氣膜壓力將增大,引起開啓力增大,而閉合力不變,密封間隙將增大,直到恢復平衡爲止;反之,如果出現某些擾動因素使密封間隙增大,此時由螺旋槽產生的氣膜壓力將減小,引起開啓力減小,而閉合力不變,密封間隙將減小,密封將很快再次恢復平衡。幹氣密封的這種抵抗氣膜間隙變化的能力稱之爲氣膜剛度。

幹氣密封注意事項?

幹氣密封在使用過程中需要注意的問題:   幹氣密封作爲離心壓縮機的重要部件,對壓縮機的平穩運行影響很大,在操作中要引起特別的注意。   1) 對密封介質的潔淨度要求:雜質粒度≤3μm,溫度≤40℃,含液量≤500ppm(w/w);   2) 密封氣、隔離氣要先於潤滑油供應而後於潤滑油切斷,避免潤滑油進入密封體內污染密封面,這種狀況下運行極易造成密封面的損壞。   3) 幹氣密封本身可靠性較高,但其連鎖控制系統需要根據實際情況綜合考慮,避免由於假信號引起機組連鎖誤動作。   4) 運行過程中要密切注意幹氣密封系統有關參數的變化,從中找出幹氣密封運行情況的變化。必要時調節可以幹氣密封一級放火炬排放線的針型閥調整密封排氣壓力。   5) 由於正常時幹氣密封泄漏量較小,基本爲設計失效流量的1/5~1/8,而流量測量儀表是按照設計失效流量進行的選型,在低流量下存在較大的誤差。   6) 嚴禁機組運轉過程中保證密封氣的供給,因爲密封氣的中斷會導致密封面幹磨,很短時間內密封就會燒壞,另外採用壓縮機自身工藝氣作爲密封氣時要注意密封氣的脫液,防止液滴進入密封面破壞密封,還要注意壓縮機工藝參數變化對密封的影響,不能保證密封氣供給時及時投用輔助密封氣。  

汽輪機幹氣密封 氣封冷卻器 軸封抽氣器 都是什麼意思 汽輪機的結構講解可以參考哪本書

汽輪機的幹氣密封指的是在汽機大軸兩端採用機械密封,在機械密封的動環表面開槽,裏面通上氮氣來密封。

汽封冷卻器指的是用汽機的凝結水來冷卻軸封回汽並形成一定的負壓,保證軸封回汽暢通。

軸封抽氣器指的是用抽氣器來抽吸軸封的回汽。

想了解汽輪機的內部構造,可以學習中專教材《汽輪機設備及運行》,中國電力出版社追問謝過了膜拜

幹氣密封和液膜密封區別

區別是幹氣密封有以下主要優點: ①去了密封油系統及用於驅動密封油系統運轉的附加功率負荷; ②大大減少了計劃外維修費用和生產停車; ③避免了工藝氣體被油污染的可能性(工藝氣泄漏量<2nm3/h); ④密封氣體泄漏量小(主密封氮氣消耗量<2nm3/h;隔離氮氣消耗量<15nm3/h); ⑤維護費用低,經濟實用性好; ⑥密封驅動功率消耗小(<1.2kw/套); ⑦密封壽命長,運行可靠(連續使用壽命>三年)

幹氣密封和機械密封有什麼不同幹氣密封和機械密封不同

幹氣密封:由於密封面在正常運轉時不接觸,磨損慢,所以使用壽命相對普通機械密封較長,維護週期也相對長,缺點:該類型密封必須存在密封運轉氣體,且密封氣體會進入密封腔與介質混合,所以針對某些特殊介質,不適合選用該類型機封;

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離心式壓縮機基礎知識 第一節概述 一、離心式壓縮機的應用離心式壓縮機是一種葉片旋轉式壓縮機(即透平式壓縮機)。在離心式壓縮機中,高速旋轉的葉輪給予氣體的離心力作用,以及在擴壓通道中給予氣體的擴壓作用,使氣體壓力得到提高。早期,由於這種壓縮機只適於低,中壓力、大流量的場合,而不爲人們所注意。但近來,由於化學工業的發展,各種大型化工廠,煉油廠的建立,離心式壓縮機就成爲壓縮和輸送化工生產中各種氣體的關鍵機器,而佔有極其重要的地位。隨着氣體動力學研究的成就使離心壓縮機的效率不斷提高,又由於高壓密封,小流量窄葉輪的加工,多油楔軸承等技術關鍵的研製成功,解決了離心壓縮機向高壓力,寬流量範圍發展的一系列問題,使離心式壓縮機的應用範圍大爲擴展,以致在很多場合可取代往復壓縮機,而大大地擴大了應用範圍。工業用高壓離心壓縮機的壓力有(150~350)×105Pa的,海上油田注氣用的離心壓縮機壓力有高達700×105Pa的。作爲高爐鼓風用的離心式鼓風機的流量有大至7000m3/min,功率大的有52900KW的,轉速一般在10000r/min以上。有些化工基礎原料,如丙烯,乙烯,丁二烯,苯等,可加工成塑料,纖維,橡膠等重要化工產品。在生產這種基礎原料的石油化工廠中,離心式壓縮機也佔有重要地位,是關鍵設備之一。除此之外,其他如石油精煉,製冷等行業中,離心式壓縮機也是極爲關鍵的設備。離心式壓縮機之所以能獲得這樣廣泛的應用,主要是比活塞式壓縮機有以下一些優點。 1、離心式壓縮機的氣量大,結構筒單緊湊,重量輕,機組尺寸小,佔地面積小。 2、運轉平衡,操作可靠,運轉率高,摩擦件少,因之備件需用量少,維護費用及人員少。 3、在化工流程中,離心式壓縮機對化工介質可以做到絕對無油的壓縮過程。 4、離心式壓縮機爲一種迴轉運動的機器,它適宜於工業汽輪機或燃汽輪機直接拖動。對一般大型化工廠,常用副產蒸汽驅動工業汽輪機作動力,爲熱能綜合利用提供了可能。但是,離心式壓縮機也還存在一些缺點。 1、離心式壓縮機目前還不適用於氣量太小及壓比過高的場合。 2、離心式壓縮機的穩定工況區較窄,其氣量調節雖較方便,但經濟性較差。 3、目前離心式壓縮機效率一般比活塞式壓縮機低。我國在五十年代已能製造離心式壓縮機,從七十年代初開始又以石油化工廠,大型化肥廠爲主,引進了一系列高性能的中、高壓力的離心式壓縮機,取得了豐富的使用經驗,並在對引進技術進行消化、吸收的基礎上大大增強了自己的研究、設計和製造能力。二、離心壓縮機的種類離心壓縮機的種類繁多,根據其性能、結構特點,可按如下幾方面進行分類。分類名稱 說明按排氣壓力分 低壓壓縮機 排氣壓力在3~10Kg/cm2 中壓壓縮機 排氣壓力在10~100Kg/cm2 高壓壓縮機排氣壓力在100~1000Kg/cm2 超高壓壓縮機 排氣壓力>1000Kg/cm2 按功率分 微型壓縮機 軸功率小於10KW 小型壓縮機 軸功率處於10~100KW 中型壓縮機 軸功率處於100~1000KW 大型壓縮機軸功率處於1000KW以上按吸入氣體的流量分 小流量壓縮機 流量小於100Nm3/min 中流量壓縮機流量處於100~1000Nm3/min 大流量壓縮機 流量大於1000Nm3/min 按結構特點分 水平剖分型 垂直剖分型 第二節離心壓縮機的工作原理及結構一、工作原理汽輪機(或電動機)帶動壓縮機主軸葉輪轉動,在離心力作用下,氣體被甩到工作輪後面的擴壓器中去。而在工作輪中間形成稀薄地帶,前面的氣體從工作輪中間的進汽部份進入葉輪,由於工作輪不斷旋轉,氣體能連續不斷地被甩出去,從而保持了氣壓機中氣體的連續流動。氣體因離心作用增加了壓力,還可以很大的速度離開工作輪,氣體經擴壓器逐漸降低了速度,動能轉變爲靜壓能,進一步增加了壓力。如果一個工作葉輪得到的壓力還不夠,可通過使多級葉輪串聯起來工作的辦法來達到對出口壓力的要求。級間的串聯通過彎通,迴流器來實現。這就是離心式壓縮機的工作原理。二、基本結構離心式壓縮機由轉子及定子兩大部分組成,結構如圖6-1所示。轉子包括轉軸,固定在軸上的葉輪、軸套、平衡盤、推力盤及聯軸節等零部件。定子則有氣缸,定位於缸體上的各種隔板以及軸承等零部件。在轉子與定子之間需要密封氣體之處還設有密封元件。各個部件的作用介紹如下。 1、葉輪葉輪是離心式壓縮機中最重要的一個部件,驅動機的機械功即通過此高速回轉的葉輪對氣體作功而使氣體獲得能量,它是壓縮機中唯一的作功部件,亦稱工作輪。葉輪一般是由輪蓋、輪盤和葉片組成的閉式葉輪,也有沒有輪蓋的半開式葉輪。 2、主軸主軸是起支持旋轉零件及傳遞扭矩作用的。根據其結構形式。有階梯軸及光軸兩種,光軸有形狀簡單,加工方便的特點。 3、平衡盤在多級離心式壓縮機中因每級葉輪兩側的氣體作用力大小不等,使轉子受到一個指向低壓端的合力,這個合力即稱爲軸向力。軸向力對於壓縮機的正常運行是有害的,容易引起止推軸承損壞,使轉子向一端竄動,導致動件偏移與固定元件之間失去正確的相對位置,情況嚴重時,轉子可能與固定部件碰撞造成事故。平衡盤是利用它兩邊氣體壓力差來平衡軸向力的零件。它的一側壓力是末級葉輪盤側間隙中的壓力,另一側通向大氣或進氣管,通常平衡盤只平衡一部分軸向力,剩餘軸向力由止推軸承承受,在平衡盤的外緣需安裝氣封,用來防止氣體漏出,保持兩側的差壓。軸向力的平衡也可以通過葉輪的兩面進氣和葉輪反向安裝來平衡。 4、推力盤由於平衡盤只平衡部分軸向力,其餘軸向力通過推力盤傳給止推軸承上的止推塊,構成力的平衡,推力盤與推力塊的接觸表面,應做得很光滑,在兩者的間隙內要充滿合適的潤滑油,在正常操作下推力塊不致磨損,在離心壓縮機起動時,轉子會向另一端竄動,爲保證轉子應有的正常位置,轉子需要兩面止推定位,其原因是壓縮機起動時,各級的氣體還未建立,平衡盤二側的壓差還不存在,只要氣體流動,轉子便會沿着與正常軸向力相反的方向竄動,因此要求轉子雙面止推,以防止造成事故。 5、聯軸器由於離心壓縮機具有高速回轉、大功率以及運轉時難免有一定振動的特點,所用的聯軸器既要能夠傳遞大扭矩,又要允許徑向及軸向有少許位移,聯軸器分齒型聯軸器和膜片聯軸器,目前常用的都是膜片式聯軸器,該聯軸器不需要潤滑劑,製造容易。 6、機殼機殼也稱氣缸,對中低壓離心式壓縮機,一般採用水平中分面機殼,利於裝配,上下機殼由定位銷定位,即用螺栓連接。對於高壓離心式壓縮機,則採用圓筒形鍛鋼機殼,以承受高壓。這種結構的端蓋是用螺栓和筒型機殼連接的。 7、擴壓器氣體從葉輪流出時,它仍具有較高的流動速度。爲了充分利用這部分速度能,以提高氣體的壓力,在葉輪後面設置了流通面積逐漸擴大的擴壓器。擴壓器一般有無葉、葉片、直壁形擴壓器等多種形式。 8、彎道在多級離心式壓縮機中級與級之間,氣體必須拐彎,就採用彎道,彎道是由機殼和隔板構成的彎環形空間。 9、迴流器在彎道後面連接的通道就是迴流器,迴流器的作用是使氣流按所需的方向均勻地進入下一級,它由隔板和導流葉片組成。導流葉片通常是圓弧的,可以和氣缸鑄成一體也可以分開製造,然後用螺栓連接在一起。 10、蝸殼蝸殼的主要目的,是把擴壓器後,或葉輪後流出的氣體彙集起來引出機器,蝸殼的截面形狀有圓形、犁形、梯形和矩形。 11、密封爲了減少通過轉子與固定元件間的間隙的漏氣量,常裝有密封。密封分內密封,外密封兩種。內密封的作用是防止氣體在級間倒流,如輪蓋處的輪蓋密封,隔板和轉子間的隔板密封。外密封是爲了減少和杜絕機器內部的氣體向外泄露,或外界空氣竄入機器內部而設置的,如機器端的密封。離心壓縮機中密封種類很多,常用的有以下幾種: 1)迷宮密封迷宮密封目前是離心壓縮機用得較爲普遍的密封裝置,用於壓縮機的外密封和內密封。迷宮密封的氣體流動(見圖6-2) ,當氣體流過梳齒形迷宮密封片的間隙時,氣體經歷了一個膨脹過程,壓力從P1降至右端的P2,這種膨脹過程是逐步完成的,當氣體從密封片的間隙進入密封腔時,由於截面積的突然擴大,氣流形成很強的旋渦,使得速度幾乎完全消失,密封面兩側的氣體存在着壓差,密封腔內的壓力和間隙處的壓力一樣,按照氣體膨脹的規律來看,隨着氣體壓力的下降,速度應該增加,溫度應該下降,但是由於氣體在狹小縫隙內的流動是屬於節流性質的,此時氣體由於壓降而獲得的動能在密封腔中完全損失掉,而轉化爲無用的熱能,這部分熱能轉過來又加熱氣體,從而使得瞬間剛剛隨着壓力降落下去的溫度又上升起來,恢復到壓力沒有降低時的溫度,氣流經過隨後的每一個密封片和空腔就重複一次上面的過程,一直到壓力P2爲止。由此可見迷宮密封是利用節流原理,當氣體每經過一個齒片,壓力就有一次下降,經過一定數量的齒片後就有較大的壓降,實質上迷宮密封就是給氣體的流動以壓差阻力,從而減小氣體的通過量。常用的迷宮密封用的較多的有以下幾種。平滑形見圖6-3,軸作成光軸,密封體上車有梳齒或者鑲嵌有齒片,結構簡單。 圖6-3 平滑形迷宮密封曲折形見圖6-4,爲了增加每個齒片的節流降壓效果,發展了曲折型的迷宮密封,密封效果比平滑形好。 圖6-4 曲折形迷宮密封臺階形見圖6-5,這種型式的密封效果也優於平滑形,常用於葉輪輪蓋的密封,一般有3~5個密封齒。 2)油膜密封,即浮環密封浮環密封的原理是靠高壓密封在浮環與軸套間形成的膜,產生節流降壓,阻止高壓側氣體流向低壓側,浮環密封既能在環與軸的間隙中形成油膜,環本身又能自由徑向浮動。靠高壓側的環叫高壓環,低壓側的環叫低壓環,這些環可以自由沿徑向浮動,但不能轉動,密封油壓力通常比工藝氣壓力高0.5Kg/cm2 左右進入密封室,一路經高壓環和軸之間的間隙流向高壓側,在間隙中形成油膜,將高壓氣封住,另一路則由低壓環與軸之間的間隙流出,回到油箱,通常低壓環有好幾只,從而達到密封的目的。浮環密封用鋼製成,端面鍍錫青銅,環的內側澆有巴氏合金,以防軸與油環的短時間的接觸,巴氏合金作爲耐磨材料。浮環密封可以做到完全不泄露,被廣泛地用作壓縮機的軸封裝置。 3)機械密封機械密封裝置有時用於小型壓縮機軸封上,壓縮機用的機械密封與一般泵用的機械密封的不同點,主要是轉速高,線速度大,PV值高,摩擦熱大和動平衡要求高等。因此,在結構上一般將彈簧及其加荷裝置設計成靜止式而且轉動零件的幾何形狀力求對稱,傳動方式不用銷子、鏈等,以減少不平衡質量所引起的離心力的影響,同時從摩擦件和端面比壓來看,儘可能採取雙端面部分平衡型,其端面寬度要小,摩擦副材料的摩擦係數低,同時還應加強冷卻和潤滑,以便迅速導出密封面的摩擦熱。 4)幹氣密封隨着流體動壓機械密封技術的不斷完善和發展,其重要的一種密封型式螺旋槽面氣體動壓密封即幹氣密封在石化行業得到了廣泛的應用。相對於封油浮環密封幹氣密封具有較多的優點:運行穩定可靠易操作,輔助系統少,大大降低了操作人員維護的工作量,密封消耗的只是少量的氮氣,既節能又環保。圖6-6所示爲螺旋槽面幹氣密封的示意圖。它由動環1、靜環2、彈簧4、O形環3、5、8,組裝套7及軸6組成。圖6-7所示爲動環表面精加工出螺紋槽而後研磨、拋光的密封面。一般來講螺旋槽深度約2.5~10μm,密封環表面平行度要求很高,需小於1μm,螺旋槽形狀近似對數螺旋線。如圖6-7示,當動環旋轉時將密封用的氮氣周向吸入螺旋槽內,由外徑朝向中心,徑向方向朝着密封堰流動,而密封堰起着阻擋氣體流向中心的作用,於是氣體被壓縮引起壓力升高,此氣體膜層壓力企圖推開密封,形成要求的氣膜。此平衡間隙或膜厚h典型值爲3μm。這樣,被密封氣體壓力和彈簧力與氣體膜層壓力配合好,使氣膜具有良好的彈性既氣膜剛度高,形成穩定的運轉並防止密封面相互接觸,同時具有良好剛度的氮氣膜可有效的阻止被介質的泄漏。幹氣密封作用力情況見圖6-8在正常運轉條件下該密封的閉合力(彈簧和氣體作用力)等於開啓力(氣膜作用力),當受到外力干擾,間隙減小,則氣體剪切率增大,螺旋槽開啓間隙的效能增加,開啓力大於閉合力,恢復到原間隙,若受到外擾間隙增大,則間隙內膜壓下降,開啓力小於閉合力,密封面合攏恢復到原間隙。 12、軸承離心式壓縮機有徑向軸承和推力軸承。徑向軸承爲滑動軸承,它的作用是支持轉子使之高速運轉,止推軸承則承受轉子上剩餘軸向力,轉子的軸向竄動,保持轉子在氣缸中的軸向位置。 (1)徑向軸承徑向軸承主要有軸承座、軸承蓋、上下兩半軸瓦等組成。軸承座:是用來放置軸瓦的,可以與氣缸鑄在一起,也可以單獨鑄成後支持在機座上,轉子加給軸承的作用力最終都要通過它直接或間接地傳給機座和基礎。軸承蓋:蓋在軸瓦上,並與軸瓦保持一定的緊力,以防止軸承跳動,軸承蓋用螺栓緊固在軸承座上。軸瓦:用來直接支承軸頸,軸瓦圓表面澆巴氏合金,由於其減摩性好,塑性高,易於澆注和跑合,在離心壓縮機中廣泛採用。在實際中,爲了裝卸方便,軸瓦通常是製成上下兩半,並用螺栓緊固,目前使用巴氏合金厚度通常在1~2mm。軸瓦在軸承座中的放置有兩種:一種是軸瓦固定不動,另一種是活動的,即在軸瓦背面有一個球面,可以在運動中隨着主軸撓度的變化自動調節軸瓦的位置,使軸瓦沿整個長度方向受力均勻。潤滑油從軸承側表面的油孔進入軸承,在進入軸承的油路上,安裝一個節流孔板,藉助於節流孔板直徑的改變,就可以調節進入軸承油量的多少,在軸瓦的上半部內有環狀油槽,這樣使得潤滑油能更好地循環,並對軸頸進行冷卻。 (2)推力軸承推力軸承與徑向軸承一樣,也是分上下兩半,中分面有定位銷,並用螺栓連接,球面殼體與球面座間用定位套筒,防止相對轉動,由於是球面支承或可根據軸撓曲程度而自動調節,推力軸承與推力盤一起作用,安裝在軸上的推力盤隨着軸轉動,把軸傳來的推力壓在若干塊靜止的推力塊上,在推力塊工作面上也澆鑄一層巴氏合金,推力塊厚度誤差小於0.01~0.02mm。離心壓縮機中廣泛採用米切爾式推力軸承和金斯泊雷式軸承離心壓縮機在正常工作時,軸向力總是指向低壓端,承受這個軸向力的推力塊稱爲主推力塊。在壓縮機起動時,由於氣流的衝力方向指向高壓端,這個力使軸向高壓端竄動,爲了防止軸向高壓端竄動,設置了另外的推力塊,這種推力塊在主推力塊的對面,稱爲副推力塊。推力盤與推力塊之間留有一定的間隙,以利於油膜的形成,此間隙一般在0.25~0.35mm以內,最主要的是間隙的最大值應當小於固定元件與轉動元件之間的最小軸向間隙,這樣才能避免動、靜件相碰。潤滑油從球面下部進油口進入球面殼體,再分兩路,一路經中分面進入徑向軸承,另一路經兩組斜孔通向推力軸承,進推力軸承的油一部分進入主推力塊,另一部分進入副推力塊。第三節離心壓縮機的調節離心式壓縮機的工況點都表現在其特性曲線上,而且壓力與流量是一一對應的。但究竟將穩定在哪一工況點工作,則要與壓縮機的管網系統聯合決定。壓縮機在一定的管網狀態下有一定的穩定工況點,而當管網狀態改變,壓縮機的工況也將隨之改變。一、管性曲線所謂管網,一般是指與壓縮機連接的進氣管路,排氣管路以及這些管路上的附件及設備的總稱。但對離心式壓縮機來說,管網只是指壓縮機後面的管路及全部裝置。因爲這樣規定後,在研究壓縮機與其管網的關係時就可以避開壓縮機的進氣條件將隨工況變化的問題,使問題得到簡化。圖5-6-8表示壓縮機與排氣系統中第一個設備相連的示意圖,排氣管上有調整閥門。爲了把氣體送入內壓力爲Pr的設備去,管網始端的壓力(稱爲壓縮機出口的背壓)Pe爲: Pe=Pr+△P=Pr+AQ2 (1)式中△P包括管網中的摩擦損失和局部阻力損失,A爲總阻力損失的計算係數。 Q 圖6-9 管網性能曲線將式(1)表示在圖6-9上,即爲一條二次曲線,它是管網端壓與進氣量的關係曲線,稱爲管網性能曲線。管網性能曲線實際上相當於管網的阻力曲線,此曲線的形狀與容器的壓力及通過管路的阻力有關。當從壓縮機到容器的管網很短、閥門全開,因而阻力損失很小時,管性曲線幾乎是一水平線如線1。當管路很長或閥門關小時,阻力損失增大,管網性能曲線的斜率增加,於是變成線2所示。閥門開度愈小,曲線變得愈陡,如線3。如果容器中壓力下降,則管網性能曲線將向下平移;當Pr爲常壓時,管網性能曲線就是線4,可見管網的性能曲線是隨管網的壓力和阻力的變化而變化的,二、離心壓縮機的工作點當離心壓縮機向管網中輸送氣體時,如果氣體流量和排出壓力都相當穩定(即波動甚小),這就是表明壓縮機和管網的性能協調,處於穩定操作狀態。這個穩定工作點具有兩個條件:一是壓縮機的排氣量等於管網的進氣量;二是壓縮機提供的排壓等於管網需要的端壓。所以這個穩定工作點一定是壓縮機性能曲線和管網性能曲線交點,因爲這個交點符合上述兩個相關條件。爲了便於說明,把容積流量折算爲質量流量G。圖6-10中線1爲壓縮機性能曲線,線2爲管網性能曲線,兩者的交點爲A點。假設壓縮機不是在A點而是在某點A1工況下工作,由於在這種情況下,壓縮機的流量G1大於A點工況下的G0,在流量爲G1的情況下管網要求端壓爲PB1,比壓縮機能提供的壓力PA1還大△P,這時壓縮機只能自動減量(減小氣體的動能,以彌補壓能的不足);隨着氣量的減小,其排氣壓力逐漸上升,直到回到A工況點。假設不是回到工況點A而是達到工況點A2,這時壓縮機提供的排氣壓力大於管網需要的壓力,壓縮機流量將會自動增加,同時排氣壓力則隨之降低,直到和管網壓力相等才穩定,這就證明只有兩曲線的交點A纔是壓縮機的穩定工況點。圖6-10 離心壓縮機的穩定工況點三、最大流量工況及喘振工況 1、最大流量工況當壓縮機流量達到最大時的工況爲最大流量工況。造成這種工況有兩種可能:一是級中流道中某喉部處氣流達到臨界狀態,這時氣體的容積流量已是最大值,任憑壓縮機背壓再降低,流量也不可能再增加,這種情況稱爲“阻塞”工況。另一種情況是流道內並未達到臨界狀態,即尚未出現“阻塞”工況,但壓縮機在偌大的流量下,機內流動損失很大,所能提供的排氣壓力很小,幾乎接近零能頭,僅夠用來克服排氣管的流動阻力以維持這樣大的流量,這也是壓縮機的最大流量工況。 2、喘振工況離心壓縮機最小流量時的工況爲喘振工況。如圖6-10所示,線1爲帶駝峯形的離心壓縮機P-G特性曲線,A3點爲峯值點,當離心式氣壓機的流量減少到使氣壓機工作於特性曲線A3點時,如果因某種原因壓縮機的流量進一步下降,就會使氣壓機的出口壓力下降,但是管路與系統的容積較大,而且氣體有可壓縮性,故管網中的壓力不能立即下降,仍大於壓縮機的排壓,就會出現氣體倒流入機器內。氣壓機由於補充了流量,又使出口壓力升高,直到出口壓力高於管網壓力後,就又排出氣體到系統中。這樣氣壓機工作在A3點左側時造成氣體在機內反覆流動振盪,造成流量和出口壓力強烈波動,即所謂的喘振現象。當壓縮機發生喘振時,排出壓力大幅度脈動,氣體忽進忽出,出現週期性的吼聲以及機器的強烈振動。如不及時採取措施加以解決,壓縮機的軸承及密封必將首先遭到破壞,嚴重時甚至發生轉子與固定元件相互碰擦,造成惡性事故。A3點所對應的工況就是壓縮機的最小流量工況。出現喘振的原因是壓縮機的流量過小,小於壓縮機的最小流量,管網的壓力高於壓縮機所提供的排壓,造成氣體倒流,產生大幅度的氣流脈動。防喘振的原理就是針對着引起喘振的原因,在喘振將要發生時,立即設法把壓縮機的流量加大。 3、喘振實例分析當壓縮機的性能曲線與管網性能曲線兩者或兩者之一發生變化時,交點就要變動,也就是說壓縮機的工況將有變化,從而出現變工況操作。離心壓縮機的特性曲線(ε-Q)與壓縮機的轉速、介質的性質及進氣狀態有關。性能曲線的變化如圖5-6-11所示。圖6-11 性能曲線的變化離心壓縮機的變工況有時並不是在人們有意識的直接控制下(例如調節閥門等)發生的,而是間接地接受到生產系統乃至驅動機的意外干擾而發生。化工廠離心式壓縮機經常發生意料之外的喘振。舉例如下。圖6-12 離心壓縮機性能變化造成喘振的情況 a、某壓縮機原來進氣溫度爲20℃,工作點在A點(見圖6-12a),因生產中冷卻器出了故障,使來氣溫度劇增到60℃,這時壓縮機突然出現了喘振。究其原因,就是因爲進氣溫度升高,使壓縮機的性能曲線下移,由線1下降爲1’,而管網性能曲線未變,壓縮機的工作點變到A’點,此點如果落在喘振限上,就會出現喘振。 b、某壓縮機原在圖6-12b所示的A點正常運行,後來由於某種原因,進氣管被異物堵塞而出現了喘振。分析其原因就是因爲進氣管被堵,壓縮機進氣壓力從Pj下降爲Pj’使機器性能曲線下降到1’線,管網性能曲線無變化,於是工作點變到A’,落入喘振限所致。 c、某壓縮機原在轉速爲n1下正常運行,工況點爲A點(見圖6-12C)。後來因爲生產中高壓蒸汽供應不足,作爲驅動機的蒸汽輪機的轉速下降到n2,這時壓縮機的工作點A’落到喘振區,因此產生喘振。此外,還有因爲氣體分子量改變而導致喘振的事例。以上幾種情況都是因壓縮機性能曲線下移而導致喘振的,管網性能並未改變。有時候則是因爲管網性能曲線發生變化(例如曲線上移或變陡)而造成喘振。圖6-13 管網性能變化造成喘振的情況某壓縮機原在A’點工作(見圖6-13),後來因爲生產系統出現不穩定,管網中壓力大幅度上升,管網性能曲線由2上移到線2’(此時壓縮機的性能曲線未變),於是壓縮機出現了喘振。還有一種類似情況就是當把排氣管閥門關得太小時,管網性能曲線變陡,一旦使壓縮機的工作點落入喘振區,喘振就突然發生。當某種原因使壓縮機和管網的性能都發生變化時,只要最終結果是兩曲線的交點落在喘振區內,就會突然出現喘振。譬如說在離心壓縮機開車過程(升速和升壓)和停車過程(降速和降壓)中,兩種性能曲線都在逐漸變化,改變轉速就是改變壓縮機性能曲線,使系統中升壓或降壓就是改變管網性能曲線。在操作中必須隨時注意使兩者協調變化,才能保證壓縮機總在穩定工況區內工作。四、離心壓縮機的工況的調節壓縮機調節的實質就是改變壓縮機的工況點,所用的方法從原理上講就是設法改變壓縮機的性能曲線或者改變管網性能曲線兩種。具體地說有以下幾種調節方式: a、出口節流調節,即在壓縮機出口安裝調節閥,通過調節調節閥的開度,來改變管路性能曲線,改變壓縮機的工作點,進行流量調節。出口節流的調節方法是人爲的增加出口阻力來調節流量,是不經濟的方法,尤其當壓縮機性能曲線較陡而且調節的流量(或者壓力)又較大時,這種調節方法的缺點更爲突出,目前除了風機及小型鼓風機使用外,壓縮機很少採用這種調節方法。 b、進口節流調節,既在壓縮機進口管上安裝調節閥,通過入口調節閥來調節進氣壓力。進氣壓力的降低直接影響到壓縮機排氣壓力,使壓縮機性能曲線下移,所以進口調節的結果實際上是改變了壓縮機的性能曲線,達到調節流量的目的。和出口節流法相比,進口節流調節的經濟性較好,據有關資料介紹,對某壓縮機進行測試表明:在流量變化爲60~80 %的範圍內,進口節流比出口節流節省功率約爲4~5%。所以這是一種比較簡單而常用的調節方法。但也還是存在一定的節流損失以及工況改變後對壓縮機本身效率有些影響。進口節流法還有個優點就是:關小進口閥,會使壓縮機性能曲線向小流量區移動,因而可使壓縮機在更小的流量工況下工作,不易造成喘振。 c、改變轉速調節。當壓縮機轉速改變時,其性能曲線也有相應的改變,所以可用這個方法來改變工況點,以滿足生產上的調節要求。離心壓縮機的能量頭近似正比於n2,所以用轉速調節方法可以得到相當大的調節範圍。變轉速調節並不引起其他附加損失,只是調節後的新工況點不一定是最高效率點導致效率有些降低而已。所以從節能角度考慮,這是一種經濟的調節方法。改變轉速調節法不需要改變壓縮機本身的結構,只是要考慮到增加轉速後轉子的強度、臨界轉速以及軸承的壽命等問題。但是這種方法要求驅動機必須是可調速的

什麼是合力

合力:作用在質點上的幾個力共同作用時產生效果如果與某一個力F的效果相同,那麼這個力F就叫做幾個力的合力 (resultant force)(等效法)。

力F的方向就是幾個力的合成之後的方向。

擴展資料:

力是矢量,合力指的是作用於同一物體上多個力加在一起的矢量和。合力是矢量,矢量的加減法滿足平行四邊形法則和三角形法則。

如果兩個力不共線,則對角線的方向即爲合力的方向。

如果兩個力的方向相同,則合力等於兩個力的和,方向不變。

如果兩個力的方向相反,則合力等於兩個力的差,方向和大一點的力的方向相同。

參考資料:合力-百度百科

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