全无油离心式压缩机.ppt

新型制冷压缩机新型制冷压缩机热能091 200910814121 孔锐江 摘摘 要要 本文主要介绍无油润滑离心式压缩机本文主要介绍无油润滑离心式压缩机1 前言近年来由于保护环境越来越受到人们的重视，研究新型压缩机的热情空前活跃，尤其以节能为首要目标，减少co2的间接排放，减缓全球气候变暖，并为世界经济的可持续性发展作出贡献。润滑油的作用1.减少摩擦2.带走摩擦产生的热量和磨屑3.密封在控制中还设有启动和停机程序，以保证开机前的轴承预在控制中还设有启动和停机程序，以保证开机前的轴承预润滑和建立必要的油压差，以及关机时的延迟润滑。再者，润滑和建立必要的油压差，以及关机时的延迟润滑。再者，压缩机启动加载要防止润滑油中制冷剂起泡、油压差降低，压缩机启动加载要防止润滑油中制冷剂起泡、油压差降低，并在故障停电时润滑油泵定期接通以防止制冷剂溶人。由并在故障停电时润滑油泵定期接通以防止制冷剂溶人。由于制冷剂与油的互溶性，在制冷剂循环中润滑油将增加蒸于制冷剂与油的互溶性，在制冷剂循环中润滑油将增加蒸发管的传热热阻，降低机组的制冷量。另外还需定期回收发管的传热热阻，降低机组的制冷量。另外还需定期回收滞留在蒸发器和进口导叶处的润滑油，以保证机组正常油滞留在蒸发器和进口导叶处的润滑油，以保证机组正常油位和安全工作。位和安全工作。因此在传统的离心式压缩机中润滑油是必不可少的，但又因此在传统的离心式压缩机中润滑油是必不可少的，但又带来了对机组安全工作的不可靠性。故而全无油离心式压带来了对机组安全工作的不可靠性。故而全无油离心式压缩机的研制成功将对离心式冷水机组的可靠运转、高效工缩机的研制成功将对离心式冷水机组的可靠运转、高效工作、程序简化等具有重要意义。作、程序简化等具有重要意义。2.1 Turbocor全无油离心式压缩机该压缩机适用于中等容量的水冷、空冷及蒸发冷却等制冷空调工业。该机除采用两两级半开式叶轮、进口调节导叶和经济器接级半开式叶轮、进口调节导叶和经济器接口等传统技术外，还运用了航空工业中的口等传统技术外，还运用了航空工业中的电磁悬浮轴承，变频调速驱动电磁悬浮轴承，变频调速驱动(VFD)和数字和数字式电控技术等式电控技术等，使该系列机组具有优越的性能、高可靠性和体小质轻等众多优点，采用134a制冷剂，名义工况冷量为6090冷吨。2 21 11 1 电磁悬浮轴承为实现全无油润滑，该机采用两个电磁悬浮轴承为实现全无油润滑，该机采用两个径向和一个轴向推力电磁悬浮轴承径向和一个轴向推力电磁悬浮轴承。TT300TT300的转子轴和叶的转子轴和叶的转子轴和叶的转子轴和叶轮在旋转时悬浮在磁垫上，实现了无油且在无摩擦状态下轮在旋转时悬浮在磁垫上，实现了无油且在无摩擦状态下轮在旋转时悬浮在磁垫上，实现了无油且在无摩擦状态下轮在旋转时悬浮在磁垫上，实现了无油且在无摩擦状态下工作。工作。工作。工作。电磁轴承由永久磁铁和电磁铁组成。为保证转子轴电磁轴承由永久磁铁和电磁铁组成。为保证转子轴正常旋转，在前后径向轴承外各安装三个位置传感器正常旋转，在前后径向轴承外各安装三个位置传感器(X(X、Y Y、z)z)，实时，实时反馈转子轴运行状况并对轴承进行调控反馈转子轴运行状况并对轴承进行调控反馈转子轴运行状况并对轴承进行调控反馈转子轴运行状况并对轴承进行调控。当。当停机和故障停机时，控制器测得的变频器输出频率、扭矩停机和故障停机时，控制器测得的变频器输出频率、扭矩和电压相位等信号调整控制电机转速，以适应系统变化的和电压相位等信号调整控制电机转速，以适应系统变化的需求，控制范围为需求，控制范围为1001002020。由于压缩机耗电与压缩。由于压缩机耗电与压缩机转速的三次方成反比，所以当压缩机转速降低机转速的三次方成反比，所以当压缩机转速降低1010 时，时，其功耗将减少其功耗将减少27271 1 。转速降低。转速降低2020时，其功耗将减少时，其功耗将减少48488 8 ，节能潜力显著。，节能潜力显著。悬浮轴承悬浮轴承http:/ kW)为例，具有明显的节能效果。TT300TT300压缩机采用压缩机采用R134aR134a制冷剂，选用铝制壳使制冷剂，选用铝制壳使重量仅为重量仅为120 KG120 KG，是一般螺杆机，是一般螺杆机(约约450-550)450-550)的的1 14 4，体积紧凑，比同等压缩机小，体积紧凑，比同等压缩机小5050，运转噪声，运转噪声70 dB(A)70 dB(A)。水冷系列。水冷系列TT300W TT300W 共有共有4 4种型号，即种型号，即210 kW(60RT)210 kW(60RT)、245 kW(70RT)245 kW(70RT)、280 kW 280 kW(80RT)(80RT)和和315kW(90RT)315kW(90RT)。电机电源有。电机电源有460 V460 V、415 415 V V、380 V380 V等等505060 Hz60 Hz共用的三种规格。空冷系共用的三种规格。空冷系列列1vr300A1vr300A有三种型号，即有三种型号，即210210、245245、280 kW280 kW。电源也有电源也有460 V460 V、415 V 415 V 等等505060 Hz60 Hz共用的两种共用的两种规格，而规格，而380 V380 V电压仅有电压仅有210210和和245 kW245 kW两种型号。两种型号。22 MHI全无油“微型透平”压缩机JRAN2002JRAN2002年年8 8月一期上介绍了月一期上介绍了ElEl本三菱重工开发的本三菱重工开发的175 175 kW kW 等级的可用于制冷空调工业的等级的可用于制冷空调工业的“微型透平微型透平”全无油离全无油离心式压缩机。该压缩机为心式压缩机。该压缩机为半封闭立式圆柱状半封闭立式圆柱状半封闭立式圆柱状半封闭立式圆柱状外形使用外形使用R134aR134a制冷剂。该制冷剂。该“微型透平微型透平”吸入口在上部，侧面为排吸入口在上部，侧面为排气口，两级背靠背叶轮配置减小轴向力，立式布置在高速气口，两级背靠背叶轮配置减小轴向力，立式布置在高速旋转时减少了作用在径向轴承上的负载。压缩机两级压缩旋转时减少了作用在径向轴承上的负载。压缩机两级压缩经济器循环，吸入导叶容量调节与变频调速相结合，大大经济器循环，吸入导叶容量调节与变频调速相结合，大大改善综合部分负荷系数改善综合部分负荷系数IPLVIPLV，从而降低运行费用。在，从而降低运行费用。在20032003年中国北京制冷展上，经向年中国北京制冷展上，经向MillMill冷热事业本部冈博副冷热事业本部冈博副事业部长咨询，事业部长咨询，该压缩机采用电磁悬浮全无油轴承，体积该压缩机采用电磁悬浮全无油轴承，体积该压缩机采用电磁悬浮全无油轴承，体积该压缩机采用电磁悬浮全无油轴承，体积仅为同等容量螺杆压缩机的仅为同等容量螺杆压缩机的仅为同等容量螺杆压缩机的仅为同等容量螺杆压缩机的1 14 4，重量是，重量是，重量是，重量是1 13 3，标准转速，标准转速50000 r50000 rminmin，适用于水冷或风冷热泵机组。目前成本较，适用于水冷或风冷热泵机组。目前成本较高，批量生产有望降低价格。高，批量生产有望降低价格。23 Trane不用润滑油的离心式冷水机组TraneTrane公司公司S S系列离心式冷水机组上采用了不用润系列离心式冷水机组上采用了不用润滑油的半封闭离心式压缩机。滑油的半封闭离心式压缩机。这种无油润滑不同这种无油润滑不同这种无油润滑不同这种无油润滑不同于前面的电磁悬浮轴承技术，它是采用了由著名于前面的电磁悬浮轴承技术，它是采用了由著名于前面的电磁悬浮轴承技术，它是采用了由著名于前面的电磁悬浮轴承技术，它是采用了由著名轴承商轴承商轴承商轴承商SKFSKF制造的滚动轴承，滚子采用具有自润制造的滚动轴承，滚子采用具有自润制造的滚动轴承，滚子采用具有自润制造的滚动轴承，滚子采用具有自润滑和自恢复特性的混合陶瓷材料以及特殊钢材料滑和自恢复特性的混合陶瓷材料以及特殊钢材料滑和自恢复特性的混合陶瓷材料以及特殊钢材料滑和自恢复特性的混合陶瓷材料以及特殊钢材料制造的轴承座圈制造的轴承座圈制造的轴承座圈制造的轴承座圈。作者认为该材料轴承可使用粘。作者认为该材料轴承可使用粘度远低于润滑油的制冷剂进行润滑和冷却，又因度远低于润滑油的制冷剂进行润滑和冷却，又因采用低压制冷剂采用低压制冷剂HCFCl23HCFCl23和低旋转速度和低旋转速度(与电机直与电机直联联)，因而轴承负荷较低。总之，该冷水机组性能，因而轴承负荷较低。总之，该冷水机组性能系数系数COPCOP可达可达6 6以上，且零配件总量减少大约以上，且零配件总量减少大约40 40 。