空压机工作动叶片的作用及分类
空压机工作动叶片是重要的零部件之一,气流流经动叶片后将动能转变为叶片和转子的机械功,它的技术状况对空压机的安全、经济运行有直接的影响。
动叶片的数量很多,加工量大(占1/3),在运行中发生的事故较多,常达主机事故的30%~40%,往往由于某一个或几个叶片发生断裂而造成严重的事故。
工作动叶片由叶根、工作部分(型线) 和叶顶等三个部分所组成。
a.叶根
用来将叶片固定在叶轮或转鼓上,叶根的结构形式很多,取决于强度、制造和安装的工艺要求、转子的结构形式以及制造厂的生产传统。
对叶根的要求是将叶片牢固地固定在轮缘中,在任何运行条件下保证叶片在转子中的位置不变。
此外,在满足强度的条件下,应做到结构简单,制造维修方 便,并使轮缘的轴向尺寸最小。常用的叶根有丁形、叉形、1形、双T形和纵树形。
b.叶形(也叫叶片工作部分或型线部分)
叶片叶形部分是叶片中最主要的部分,气流流经叶片叶形部分时,蒸汽的动能转换为机械功。
叶形的型线对空气动力性能和流动损失有直接的影响,按照叶形沿 叶片高度的变化情况,叶片可分为等截面叶片和变截面叶片。
c.叶顶
叶项部分是指叶片顶端的围带和拉金,空压机高压段的动叶片一般都设有围带,低压段多设有拉金。
围带在叶片顶部形成一个盖板,可以防止叶 片顶部的漏汽,提高级效率,并减少气流力所引起的弯曲应力,同时也可以改变叶片的刚性以达到改变叶片频率的目的,即所谓调频。
d.平衡活塞
在冲动式汽轮中,因为蒸汽在工作动叶片中没有(或很少有) 膨胀,叶片前后没有压力差(或很小),在理论上不会产生轴向推力(或 有很小),故一般不设置平衡活塞而采用在叶轮上开钻平衡孔的方法来平衡。
有时由于蒸气流量的变化而产生偶然的轴向推力,则由止推轴承来承受。但 是,在反动式空压机中由于蒸汽在工作动叶片中膨胀做功,工作动叶片前后存在压力差,这样转子上就始终有着从高压端推向低压端的轴向推力,平衡活塞 就是为了基本上抵消这种推力而设置的装置。
平衡活塞正面承受高压蒸汽的推力,背面承受某级引出的蒸汽压力的作用,其作用与离心式空压机平衡盘相同。
e联轴器
联轴器又叫靠背轮,用来联结空压机各个转子以及驱动工作机械(泵、风机、空压机和发电机) 的转子,并将空压机的扭矩传送给工作机械。
在多缸空压机中,如果几个转子合用一个推力轴承,则联轴器还将传递轴向力;如果每个转子都有自己的推力轴承,则联轴器应保证各转子的轴向位移互不干 扰,即不允许传递轴向推力。
现代工业空压机的联轴器通常有三种形式: 刚性联轴器、半挠性联轴器、挠性联轴器。