离心式压缩机centrifugalcompressor是一种透平式压缩机，众所周知,整套离心式空压机组是由电气、机械、润滑、冷却、控制等部分组成的一个系统。虽然由于输送的介质、压力和输气量的不同,而有许多种规格、型式和结构,但组成的基本元件大致是相同的,主要由转子、定子、和辅助设备等部件组成。
一、离心式空压机的转子
转子是离心式空压机的关键部件,它高速旋转。转子是由叶轮、主轴、平衡盘、推力盘等部件组成。叶轮也叫工作轮,是离心式压缩机的一个重要部件,气体在工作路径中流动,其压力、流速都增加,同时气体的温度也升高。叶轮是离心式压缩机对气体做功的唯一元件。
在结构上,叶轮典型的有三种型式:
⑴闭式叶轮:由轮盘、轮盖、叶片三部分组成。
⑵半开式式叶轮:无轮盖、只有轮盘、叶片。
⑶双面进气式叶轮:两套轮盖、两套叶片,共用一个轮盘。
⒉叶轮的结构以叶片的弯曲形式来分:
⑴前弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相同。叶片出口角90°。
⑵后弯叶片式叶轮:叶片弯曲方向与叶轮的旋转方向相反,叶片出口角90°。
⑶径向叶片式叶轮:叶片出口方向与叶轮的半径方向一致,叶片出口角=90°。
主轴：其作用就是支撑安装在其上的旋转零部件(叶轮、平衡盘等)及传递扭矩。在设计轴确定尺寸时,不仅考虑轴的强度问题,而且要仔细计算轴的临界转速。
所谓临界转速就是轴的转速等于轴的固有频率时的转速。
平衡盘推力盘：在多级离心式空压机中,由于每级叶轮两侧的气体作用力不一致,就会使转子受到一个指向低压端的合力,这个合力,我们称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运转是不利的,它使转子向一端窜动,甚至使转子与机壳相碰,发生事故。因此应设法平衡它,平衡盘就是利用它的两侧气体的压力差来平衡轴向力的零件。热套在主轴上,通常平衡盘只平衡一部分轴向力,剩余的轴向力由止推轴承来承受。推力盘是固定在主轴上的止推轴承中的一部分,它的作用就是将转子剩余的轴向力通过油膜作用在止推轴承上,同时还确定了转子与固定元件的位置。
二、离心式空压机的定子
定子是空压机的固定元件,由扩压器、弯道、回流器、蜗壳及机壳组成。
扩压器：主要是使从叶轮出来的具有较大动能的气流减速,把气体的动能有效地转化为压力能。扩压器一般分为:无叶扩压器、叶片扩压器、直壁式扩压器。
弯道：其作用使气流转弯进入回流器,气流在转弯时略有加速。
回流器：其作用使气流按所需方向均匀地进入下一级。
蜗壳：其主要作用是把扩压器后面或叶轮后面的气体汇集起来,并把它们引出压缩机,流向输送管道或气体冷却器,此外,在会聚气体过程中,大多数情况下,由于蜗壳外径逐渐增大和流通面积的逐渐增大,也起到了一定的降速扩压作用。
轴承：支撑轴承:用于支撑转子使其高速旋转。止推轴承:作用是承受剩余的轴向力。
三、辅助设备
离心式空压机传动系统
分装置中采用的离心压缩机由于转速高,一般采用电动机通过齿轮增速箱来拖动。对于齿轮的材质要求相当高,一般采用优质合金钢,并经渗碳处理,以提高硬度,同时要求提高加工精度。在出厂前,并经严格的静、动平衡实验。
平衡又包括包括静平衡、动平衡两种。静平衡是检查转子重心是否通过旋转轴中心。如果二者重合,它能在任意位置保持平衡;不重合,它会产生旋转,只有在某一位置时才能静止不动。通过静平衡实验,找出不平衡质量,可以在其对称部位刮掉相应的质量,以保持静平衡。动平衡经过静平衡试验的转子,在旋转时仍可能产生不平衡。因为每个零件的不平衡质量不是在一个平面内。当转子旋转时,他们会产生一个力矩,使轴线发生挠曲,从而产生振动,因此,转子还需要做动平衡试验。动平衡试验就是在动平衡机上使转子高速旋转,检查其不平衡情况,并设法消除其不平衡力矩的影响。
离心压缩机的冷却系统
冷却的方式主要有风冷、水冷。主电机、压缩后的气体、润滑油。冷却电机主要为了防止电机过度温升、烧损。通常采用的冷却方式有风冷、水冷。有的大型电机兼而有之。冷却压缩后的气体主要为了降低各级压缩后气体的温度,减少功率消耗。通常设置水冷却器。在一台机组上设有多个冷却器,有的一级一个。有的两级一个,这样根据冷却器的多少,又可以把压缩机分成几个段。
冷却器内介质流动情况:冷却器管程走气,壳程走水;如:英格索氮压机、杭氧氧透就是这样,同时可以减少噪音。冷却器管程走水,壳程走气。
离心式压缩机组润滑油系统
整个润滑油系统由以下主要机件组成:油箱、泵前过滤器、油泵、油冷却器、油过滤器、油气分离器、排烟风机、高位油箱、阀门及连接管路。一般组装在油箱的上面及周围,构成一集中式的供油系统。由操作员通过仪、电控制系统完成作业。
