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螺杆膨胀机工作原理 螺杆膨胀机滤芯的作用
作者: 发布时间:2019-10-10 13:43

膨胀机就是利用欧拉定理、动量定理和能量守恒定律,将空气的内能和动能转哈成机械能带动工作轮转动,同时自身的温度降低的装置。大致流程是空气有外界进入膨胀机的蜗壳,再有喷嘴进行一次膨胀这次膨胀降温一般占总的50%左右,然就是空气在工作轮理继续膨胀,并通过轴带动制动装置。而经过工作轮膨胀后空气仍有较高的速度所以气候跟了一个扩容器来降低速度。

1、透平膨胀机制冷的基本原理
根据能量转换和守恒定律可知,气体在透平膨胀机内进行绝热膨张对外作功时,气体的能量焓值一定要减少,从而使气体本身强烈地冷却,而达到制冷的目的。


2、怎样使气体对外作功呢?
活塞膨胀机是:通过气缸容积的改变,使气体绝热膨胀,推动活塞对外作功,达到制冷的目的。


在透平膨胀机中,气体的能量转换发生在导流器的喷嘴叶片间与工作叶片内。和所有的叶片式机械一样,向心式透平膨胀机的工作原理是根据气流动量矩变化的规律,即通过旋转工作轮一定形状的流道时,动量矩发生改变,对外输出功,而消耗气体本身的内能,降低温度。从原理上讲,透平膨胀机就是一种冷气发动机,和蒸汽透平与燃气透平的原理是相同的,只不过是透平膨胀机的根本用途是着眼于工作气体焓值降低而制取冷量这一点上,至于它对外输出功的回收问题则是次要的。

对外做功只与焓降有关系,膨胀量与制冷量有关系,所以膨胀机进口温度越高,焓降越大,做功越多,转速才越高。如果你不调节 喷嘴 和回流阀时 膨胀量是一定的 ,所以你温度变化才导致 转速变化。

如果 你用喷嘴 和回流阀调节膨胀量时,这是在板换由于正流空气量的变化会导致 进膨胀机的 温度发生变化,这时 转速也是变化的,所以 膨胀量 多少会引起温度变化导致转速变化,另外就是膨胀量不变的情况下,冷流体多少会导致膨胀机进口温度变化,这时转速变化就与膨胀量无关了。不知道降速比例是多少,如果比例不大,降低转速后,首先膨胀机的进口温度和出口压力是不太受转速影响,进口压力可能会因为憋压有略微提高。因为其通流面积没有变换,所以流量也不会有太大变化。

当进出口压力、进口温度没有变化后,而转速降低,其特性比也相应降低。所以膨胀机效率也就降低了。

一般来说,用开大风机风门的方法来降低膨胀机转速,会使膨胀机转轴转速下降,膨胀机出口压力上升,介质出口温度升高,膨胀机效率下降,当然进口温度和压力基本不变,这是由高压介质对外做功减少造成的膨胀机效率下降。出现你所说的那种情况我认为是由于风机进口阻力太大,没有充分利用风机来制动,应该清除风机入口的杂物,减少阻力,来达到加大风压的效果。

从理论上来说保证进出口压差和进口温度,才能得到一个理想的理论温降,然后就是效率的影响得到一个实际温降,就是设备运行时所看到的。

导叶模型在设计中是有一定的安装角度,这就有了最优工况,在较小的范围内其对效率的影响较小,但超过一定范围后对效率影响就较大了。而保持一定的开度,通过介质的体积流量减小也会对效率造成一定影响。


以下是一台国产膨胀机检修过程图片,拿出来给大家看看。也是为了给大家在工作中做个参考;同时也是为了给各位没有接触过膨胀机的朋友一个直观的印象。或者即使接触过,但对其内部结构不太了解的朋友一个更加深刻的了解。


这是我公司在2001年安装并投产的4500Nm3/h的空分机组中的一台膨胀机。

那次出现的故障表现为;带动喷咀叶片调整气动薄膜阀的执行机构突然动作不灵,后来又非常轻松。而从膨胀机气量上却没有变化。

大家很纳闷,气动阀调整自如,气量为什么不变那?

经解体后发现其气动薄膜阀执行机所带动的喷嘴叶片的一个销子断了。

事后我们分析;一种可能;可调喷嘴叶片阻滞,有异物或有冰,导致气动阀刚开始带不动。后来气动阀的力量将销子拉断。

二是这个销子有点太脆,也就是刚性太强,而没有一点韧性,从图中销子的断面可以看出。

当然,异物的可能性几乎没有,因为有入口过滤器,而且解体后也并没有发现任何异物。

重新制作了一个销子安装上,问题就解决了。

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