王永生 林 峰/中国科学院工程热物理研究所

曹小建 曹 萍/江苏金通灵流体机械科技股份有限公司



大流量高压比单级高速离心压气机设计*

王永生 林 峰/中国科学院工程热物理研究所

曹小建 曹 萍/江苏金通灵流体机械科技股份有限公司

Abstract

在我国节能与环保的大背景下，电厂脱硫氧化和生物发酵等领域对所需的离心压气机提出了新的设计要求：大流量、高压比、高效率。因此，根据企业和市场的实际需求，开发了首台大流量（500Nm3/m in）、高压比（级压比3.6）、单级高速离心压气机。利用自主开发的离心压气机气动设计程序提供几何数据，通过三维数值模拟手段评估离心压气机各项性能，最终由样机试验确定设计是否达标。试验结果显示各项性能参数均满足设计指标。由于不需要使用中间冷却器，相对于目前市场上应用的两级离心压气机产品而言，所研发的单级离心压气机具有结构简单、制造成本低、效率高等特点。

离心压气机；大流量；高压比；单级；高速

0 引言

离心压缩机作为工业生产中的重要组成部分，具有可靠性高。结构紧凑、单级压比高等特点，广泛应用在小型燃机、涡轮增压器、制冷系统和石油化工等设备和工艺流程中。在国家“十二五”节能减排规划下，需要进一步提升其运行效率、降低能耗。随着先进设计技术的发展，离心压气机产品不仅仅局限于原来常规流量系数类型，还延伸到混流压气机和轴流压气机应用范围内。从设计角度上说，这意味着一些设计参数不再局限于传统的经验取值范围之内。……