离心压缩机结构形式发展现状与展望

肖雪松

摘 要：离心压缩机是工业生产的心脏设备，其发展有着巨大意义，该文通过对离心压缩机结构形式的讨论与分析，来总结归纳离心压缩机结构的发展过程，在文中详细论述了3种离心式压缩机的结构特点：单轴离心压缩机、组装式离心压缩机和原动机-离心压缩机组合结构分类，最后指出了离心式压缩机结构的发展方向。

关键词：离心压缩机 结构 发展

中图分类号：TH452 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（c）-0070-02

Centrifugal Compressor Structure Development Present Situation and Prospect

Xiao Xuesong

（Liaoyang Petroleum Chemical Fiber Company one Hundred Million Industrial Company， Liaoyang Liaoning， 111000， Chian）

Abstract： Centrifugal compressor as cardiac mainstream equipment the development has great significance， this article through to the centrifugal compressor structure form of discussion and analysis， sums up the development process of centrifugal compressor structure， in the party and the structure characteristics of three types of centrifugal compressor is discussed： uniaxial centrifugal compressor， centrifugal compressor and packaged prime mover centrifugal compressor composite structures.Finally points out the development direction of the structure of the centrifugal compressor.

Key Words： Centrifugal compressor； Structure； The development of

離心压缩机应用面比较多，主要用于化工、气液体等的运送，离心压缩机也是到目前为止许多大型企业仍然不可或缺的一项重要装置。笔者重点研究离心压缩机的分类、结构等特性，从而使读者有效地了解离心压缩机的现状与未来发展趋势。

1 离心压缩机的结构分类

对于离心压缩机，我们可以知道电气、机械、润滑等一些结构是离心压缩机的重要组成部分。离心压缩机的规格非常繁多，大致可将离心压缩机的结构统分为3种类别，这三类结构叫做单轴式、齿轮组装式、原动机和离心压缩机组合结构。

2 单轴离心压缩机结构

单轴离心压缩机历史悠久，其特点体现在压缩机的成组的叶轮套在轴上，轴的数量只有一根，一般状态下，在叶轮两头设有径向轴承，轴的两头由联轴器和驱动机交织组成。单轴离心压缩机的开发可以追溯到20个世纪，在1906年，瑞士人布朗·博瑞里利用拉多的专利技术，开发了三缸串联式单轴离心压缩机.由瑞士布朗·博瑞里发明（图1），其主要用用途为压缩空气。

单轴离心压缩机可分为水平剖分型与垂直剖分型两种类型，如图2所示。

2.1 水平剖分形压缩机

水平剖分型离心压缩机主要对气压有相应要求，要求排出的气压在4～5 MPa之间，水平剖分型离心压缩机的构架特征主要是将机壳、隔板等零部件剖分为上、下两大部分。对于那些分子量较小的气体，这种类型的压缩机就很难发挥其作用效果，基本上是用不了的，但是水平剖分形压缩机也有其他压缩机不能比拟的优点，主要是它在拆卸和组装方面非常简单。

2.2 垂直部分形压缩机

垂直剖分型离心压缩机还有一个名字，它叫做“筒型压缩机”。筒型压缩机起源于20世纪中晚期，并迅速得到了广泛普及应用，尤其以我国的沈阳鼓风机公司所生产的压缩机为代表；筒型压缩机虽然在某些地方已近乎完美，但是它也有缺点，筒型压缩机拆卸及安装较为困难，导致其在维护与修理时都较为复杂，因此筒型压缩机多数被生产者用于需要高压力及密封性严密的场所。

3 齿轮组装式离心压缩机结构

简要概述：单轴离心压缩机经过数十年不断更新换代，在其精湛技术的不断演练中齿轮组装式离心压缩机诞生了。

3.1 普通齿轮组装式压缩机

齿轮组装式压缩机能用到的地方很多，像空气、氮气等气体，它们如果想要被压缩，由此放到一些装备器置中，那就必须用到齿轮组装式压缩机，其特点为效率高、结构紧凑等。以前的齿轮组装式压缩机基本上只能够用于普通的气体压缩，而今，齿轮式组装压缩机可以用在多样化的气体压缩中，应用更为广泛。齿轮组装式压缩机最重要的特点在于安装维修养护都比其他压缩机方便快捷，可使交货时间大大缩短。

3.2 工业流程组装式齿轮压缩机

以往的研究者认为齿轮组装式压缩机只能用于空气、氮气等安全气体压缩层面，其实这种说法小觑了齿轮组装式压缩机，齿轮组装式压缩机经过了数十年的漫长发展，可以用于多样化的气体压缩，在气体压缩上取得了重大突破。齿轮组装式压缩机在某些功能上的优点已经远远超过了单轴压缩机的功能，数十年来压缩机的制造厂商不断对齿轮组装式压缩机技术层面上的欠缺之处进行完善。他所展现的更新升级，在工艺气体压缩层面上有很大进步，它将工艺气体包含的有毒、易燃易爆、腐蚀性强的气体加以缩减，使其不再泄露，氧气、天然气等各种气体的压缩设备基本上都是齿轮组装式压缩机；干气密封的第一次投放，更加印证了齿轮组装式压缩机不再只能应用于单一场合，从1965年开始，齿轮组装式压缩机的研发工作取得了重大突破。

4 原动机和离心压缩机结构

上面所描述的是不同气体所需要压缩机的构造。把压缩机和原动机组合在一起，是近年来各类压缩机制造厂商们纷纷探讨的首要课题，在组合方式上他们也有所突破，类似于膨胀机和压缩机组合的结构形式、复合组装式压缩机结构形式、电动机和压缩机组合结构形式，这些组合便是原动机和离心压缩机的重要组合方式，通过组合使其压缩机的结构及生产方式产生了巨大变化，主要作用于密封系统，用来省略轴端，减小其用地面积，其维修养护的工作量也随之被优化缩小。

5 讨论与分析

该文希望通过对离心压缩机结构形式及其特点的总结介绍，使我们了解了离心压缩机是在哪个年代，哪种环境下所开发并加以应用的。我们可以理解离心压缩机的结构发展，对未来的气体压缩在很大程度上起到了不可磨灭的作用。虽然离心式压缩机仍有许多缺点，但出于建造结构成本的考虑，还是可取的，希望该文能给压缩机的研究工作者提供一些参考。

参考文献

[1] 徐忠.离心式压缩机原理[M].北京：机械工业出版社，1990.

[2] 闻邦椿，顾家柳，夏松波，等.高等转子动力学-理论、技术与应用[M].北京：机械业出版社，1999.

[3] 虞烈，刘恒.轴承-转子系统动力学[M].西安：西安交通大学出版社，2001.