离心式冷水机组防喘振措施分析

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1、文章编号：1SSN1005-9180（2012）04-0065-05*离心式冷水机组防喘振措施分析吕肖，陈亮（广州日立冷机有限公司，广东510935）［摘要］介绍了离心式冷水机组的工作原理及喘振发生的机理，对防喘振的控制措施进行全面阐述，并列举了相关技术的运用及研究成果。对于离心式冷水机组平稳、安全、离效运行的理念设计，具有一定的指导或借鉴意义。•［关键词］离心式冷水机组；喘振；控制［中图分类号］TB651;TB652［文献标识码］Bdoi：10.3696/J.ISSN.1005-9180.2012-4.04.013AnalysesofPreventingMethodo

2、fSurgeforCentrifiigalChillersLVXiao,CHENLiang(HitachiAir-conditioning&RefirigeratingProducts(Guangzhou)Co.,Ltd,Guan^hou,510935,China)Abstract：Illustratesthestructureandprincipleofcentrifugalchillersandthecausesofcentrifugalchillers'surge・Elaboratesthepreventingmethodofsurgeandrecitessome

3、applicationsofproductsandresearchfindings,whichhassomeinstructionsandreferencesinthedesigningofcentrifugalchillerstorunsteadily,safelyandefficiently.Keywords：Centrifugalchiller;Surge;Control0引言1离心式制冷压缩机的构造和原理⑴离心式冷水机组是大、中型空调工程中应用最多的机型，尤其是单机制冷量在1200kW以上时,设计时宜选用离心式机组。离心式冷水机组同其它类型机组相比，离心式冷水机

4、组性能系数值高，一般在5.0以上，30%负荷运行可实现无极调节，其耗能指标均为最小。而且，离心式冷水机组运动部件少，故障率低，可靠性高，机组无需大修，只需水系统的清洗，维修费用低。但离心式冷水机组在运行中容易产生喘振（surge）故障，喘振发生时机身会产生强烈的振动，机组的制冷剂压力和压缩机电流忽高忽低变化剧烈，并伴随着间歇的、很沉闷的气流噪声。过于频繁的喘振还会损坏扩压器和叶轮，给用户的使用带来诸多的不便和不安全因素。所以，喘振在运行中应该绝对避免。1.1离心式制冷压缩机构造图1为两级离心式制冷压缩机的基本结构，其图1离心式压缩机结构示意•收稿日期：2012-7-29

5、作者简介：吕肖（1987-）,助理工程师.主要从事离心式冷水机组开发。E-mail：Ivxiao3999@163.com主要部件包括有能量加入的部件——叶轮，无能最加入的固定元件，如吸气室、扩压器、弯道、冋流器和蜗壳等。在圧缩机理论中常常顺着气体流动路线，将压缩机分成若干个级。所谓级就是由一个叶轮和与之相配合的固定元件构成的基本单元。各个元件的作用：1）进气室通常进气室是机売的一部分，英作用是把气体均匀地引入叶轮进行压缩。2）叶轮叶轮是压缩机中最重要的部件。气体在叶轮中随叶轮高速旋转，由于受离心力的作用，以及叶轮内的扩压作用，使气体通过叶轮后的压力升高，此外，气体的速度

6、能也同样得到提高。因此，从能就转换观点来看，压缩机中的叶轮是将机械能传给气体，可以认为叶轮是使气体能量提高的唯一途径。3）扩压器气体从叶轮流出时，具有较高的流动流速。为了将这部分动能充分地转变为势能，以提高气体的压力，紧接着在叶轮后设置了流通面积逐渐扩大的扩压器。一般扩压器分为无叶型、叶片型、直壁型扩压器等多种型式。无论何种扩压器随着肯径的增大，通流面积都随之增加，使气体流速逐渐减慢,压力得到提高。4）弯道在多级离心式压缩机中，为了把从扩压器出来的气体引导到下一级去继续压缩，设有使气流拐弯的弯道。它是由机壳和隔板构成的。5）回流器回流器的作用是使气流按所要求的力向均匀进

7、入F—级，由隔板和导流叶片组成，通常隔板和导流叶片幣体铸造在一起。6）蜗室蜗室的主要口的是把扩压器后面或叶轮后面的气体汇集起来，并引导气体流向排气管道，此外,在汇集气体的过程中，由于蜗壳外径的逐渐增大和通流截面的渐渐扩大，对气体也起到一定的降速扩压作用。1.2离心式制冷压缩机的工作原理离心式制冷压缩机工作时制冷剂蒸汽由吸气口轴向进入吸气室，并在吸气室的导流作用引导下,曲蒸发器（或中间冷却器）来的制冷剂蒸汽均匀地进入岛速旋转的叶轮（它是离心式制冷压缩机的庖要部件，因为只有通过叶轮才能将能暈传给U体）。气体在叶片作用下，一边跟着叶轮作高速旋转