离心压缩机

离心压缩机，是动态轴对称吸收功的涡轮机械的子类。

它们通过增加动能 / 速度到通过转子或叶轮的连续流体流中来实现压力上升。然后，通过减慢通过扩散器的流量，将该动能转换为势能 /静态压力的增加。叶轮中的压力上升在大多数情况下几乎等于扩散器中的上升。

离心压缩机在许多方面都与其他涡轮机械相似，并且进行了比较和对比：

离心压缩机与轴流式压缩机的相似之处在于它们是基于翼型的旋转式压缩机。这两张照片均显示在具有5级轴向压缩机和1级离心压缩机的发动机的相邻照片中。离心式叶轮的xxx部分看起来非常类似于轴向压缩机。离心式叶轮的xxx部分也称为诱导器。离心式压缩机与轴向式压缩机不同，因为它们使用从叶轮进口到出口的半径显着变化，从而在单个阶段产生更大的压力上升。

离心压缩机也类似于下图所示的离心风机，因为它们都通过增大半径来增加流动能。与离心风机相反，压缩机以更高的速度运转，从而产生更大的压力上升。在许多情况下，用于设计离心风机的工程方法与用于设计离心压缩机的工程方法相同，因此它们看起来非常相似。

出于概括和定义的目的，可以说离心压缩机的密度增加通常大于5％。同样，当工作流体是空气或氮气时，它们经常经历相对马赫数超过0.3 马赫数相对速度。相反，通常认为风扇或鼓风机的密度增加小于5％，并且峰值相对流体速度低于0.3马赫。

离心压缩机和泵之间的主要区别在于，压缩机工作流体是气体（可压缩），而泵工作流体是液体（不可压缩）。同样，用于设计离心泵的工程方法与用于设计离心压缩机的工程方法相同。但是，有一个重要的区别：需要处理泵中的气穴现象。

离心式压缩机也看起来非常相似，其涡轮机的对应的径向涡轮，在压缩机将能量转换成气流以提高其压力的同时，涡轮机通过从气流中提取能量来反向运行，从而降低了其压力。换句话说，功率输入到压缩机，涡轮机输出。

此处列出了可能在机器内使用一个或多个离心压缩机的涡轮机械的部分列表。

• 辅助动力装置
• 离心式增压器
• 燃气轮机
• 涡轮增压器
• 涡轮螺旋桨飞机
• 涡轮轴

一个简单的离心压缩机具有四个部分：入口、叶轮/转子、扩散器和收集器。

离心压缩机的入口通常是一条简单的管道。它可能包括阀，固定叶片/翼型（用于帮助旋流）以及压力和温度仪表等功能。所有这些附加设备在离心压缩机的控制中都有重要的用途。

使压缩机离心的关键部件是离心式叶轮，其中包含一组旋转的叶片，这些叶片逐渐提高工作气体的能量。这与轴向压缩机相同，不同之处在于，通过叶轮半径的增加，气体可以达到更高的速度和能级。在许多现代的高效离心压缩机中，离开叶轮的气体以接近音速的速度行进。

以下是离心压缩机应用的部分清单，每个应用都有这些压缩机拥有的一些一般特性的简要说明。首先，列出了两个最著名的离心压缩机应用：

• 在管道压缩机的天然气从生产现场到消费者移动的气体。

  用于此类用途的离心压缩机可以是一级或多级的，并由大型燃气轮机驱动。业界制定的标准（ANSI / API、ASME）会产生较大的厚外壳，以xxx程度地提高安全性。叶轮通常（如果不是总是）是有盖的，这使它们看起来很像泵叶轮。这种类型的压缩器通常也称为API样式。驱动这些压缩机所需的功率通常为数千马力（HP）。需要使用实际气体属性来正确设计，测试和分析天然气管道离心压缩机的性能。

• 在炼油厂，天然气加工，石化和化工厂。

  用于此类用途的离心压缩机通常为单轴多级，并由大型蒸汽或燃气轮机驱动。它们的套管通常被称为水平开裂或桶状。业界为这些压缩机设定的标准（ANSI / API，ASME）产生了大而厚的外壳，以xxx程度地提高安全性。叶轮通常（如果不是总是）是有盖式的，这使它们看起来很像泵叶轮。这种类型的压缩器通常也称为API样式。驱动这些压缩机所需的功率通常为数千马力。需要使用真实的气体属性来正确设计，测试和分析其性能。

• 空调，制冷和HVAC：离心压缩机经常在冷水机组循环中提供压缩。

  由于蒸汽压缩循环（热力学循环、热力学）种类繁多，并且工作气体（制冷剂）种类繁多，因此离心压缩机的尺寸和配置范围很广。需要使用真实的气体属性来正确设计，测试和分析这些机器的性能。这些压缩机的行业标准包括ASHRAE、ASME和API。

• 在工业和制造上为各种气动工具供应压缩空气。