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| 【壓縮機】關於離心式製冷壓縮機國產化的一點想法 |
| （時間:2026-03-25 15:47:21） |
muqianguoneilixinshilengshuijizudedabufenshichangzhuyaoyouourimeiyixiezhilengqiyesuozhanju。suizheshehuidefazhan，yonghuxuyaodelengliangyuelaiyuegao，lingwaiyouyujienengdeyaoqiushidelixinjizujuyouyuelaiyueguangdeshichang。yixieguoneikongtiaochangjiaruhaier、澳克瑪、格力及美的(與重慶通用合並)紛紛推出自己的離心式冷水機組。本位簡單介紹了開發研製離心式壓縮機的難點、重點及對策；開發研製離心式壓縮機的大致步驟等。
一、離心式製冷壓縮機的特點。
離心式製冷壓縮機作為一種速度型壓縮機，具有以下優點：
1.在相同冷量的情況下，特別在大容量時，與螺杆壓縮機組相比，省去了龐大的油分裝置，機組的重量及尺寸較小，占地麵積小；
2.離心式壓縮機結構簡單緊湊，運動件少，工作可靠，經久耐用，運行費用低；
3.容易實現多級壓縮和多種蒸發溫度，容易實現中間冷卻，使得耗功較低；
4.離心機組中混入的潤滑油極少，對換熱器的傳熱效果影響較小，機組具有較高的效率。
具有以下缺點：
1.轉子轉速較高，為了保證葉輪一定的寬度，必須用於大中流量場合，不適合於小流量場合；
2.單級壓比低，為了得到較高壓比須采用多級葉輪，一般還要用增速齒輪；
3.喘振是離心式壓縮機固有的缺點，機組須添加防喘振係統；
4.同一台機組工況不能有大的變動，適用的範圍較窄。
二、離心式製冷壓縮機的應用狀況及趨勢。
目前國內離心式冷水機組的大部分市場主要由歐日美一些製冷企業所占據。比較有名的企業如特靈、開利、約克、麥克維爾、AXIMA(原蘇爾壽)、荏原、三菱等依靠先進的技術及良好工藝主導離心冷水機組市場。國內企業主要為重慶通用，早期引進NRECdejishulaikaifalixinshizhilengji。suizheshehuidefazhan，yonghuxuyaodelengliangyuelaiyuegao，lingwaiyouyujienengdeyaoqiushidelixinjizujuyouyuelaiyueguangdeshichang。yixieguoneikongtiaochangjiaruhaier、澳克瑪、格力及美的(與重慶通用合並)紛紛推出自己的離心式冷水機組。大冷與AXIMA合作開發出離心冷水機組及區域供暖的離心熱泵機組。這些離心機組大部分采用環保工質R134a.
suizhenengyuandexingshiriqujinzhang，jienengjianghaoshichanpinfazhandeyidaqushi。lingwaiyouyuzhongguochengzhenhuashuipingdebuduantigao，jianzhunenghaobuduanzengjia。juyouzuigaoxingnengxishudelixinlengshuijizuwuyijiangchengweishichangderedian，jinnianlailixinlengshuijizudexiaoliangbuduantigao。
國(guo)內(nei)大(da)部(bu)分(fen)開(kai)發(fa)離(li)心(xin)冷(leng)水(shui)機(ji)組(zu)的(de)企(qi)業(ye)隻(zhi)是(shi)購(gou)買(mai)進(jin)口(kou)壓(ya)縮(suo)機(ji)，基(ji)本(ben)上(shang)沒(mei)什(shen)麼(me)利(li)潤(run)。國(guo)外(wai)離(li)心(xin)機(ji)廠(chang)家(jia)不(bu)會(hui)輕(qing)易(yi)出(chu)讓(rang)自(zi)己(ji)的(de)核(he)心(xin)技(ji)術(shu)，要(yao)想(xiang)研(yan)製(zhi)離(li)心(xin)式(shi)製(zhi)冷(leng)壓(ya)縮(suo)機(ji)，隻(zhi)有(you)走(zou)自(zi)主(zhu)開(kai)發(fa)的(de)道(dao)路(lu)。隨(sui)著(zhe)設(she)計(ji)及(ji)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)的(de)不(bu)斷(duan)成(cheng)熟(shu)，使(shi)得(de)國(guo)產(chan)離(li)心(xin)式(shi)製(zhi)冷(leng)壓(ya)縮(suo)機(ji)的(de)研(yan)製(zhi)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)。
三、開發研製離心式壓縮機的難點、重點及對策。
研製一台離心壓縮機包括多方麵的內容：氣動熱力計算、強度與振動計算、結構設計、各種材料的選擇、加工製造工藝設計、自動控製與調節設計、以及驅動型式選擇等。其中的難重點主要有以下幾個方麵：
1.葉輪的設計
zhuanzizuoweilixinyasuojideyundongbujian，qihexinbufenweiyelun。xianzaiguoneiwaigedalixinjichangjiajuncaiyongsanyuanliufangfajinxingyelunsheji。sanyuanliufangfayaoqiushejirenyuanjubeishuzhimoni、計算流體動力學、liutijixieneibuliuchanglilundengfeichangzhuanyedezhishi。guoneigongsijishurenyuandabufenbujubeizhexiezhuanyezhishi，yaoshejigaoxiaodesanyuanyelun，zhiyouhegaoxiaokeyanjigouhezuo。gaoxiaozhonglixinshiyasuojifangmiandezhuanjiazhuyaoyoushanghaijiaodadeguchuangangjiaoshou、西安交大的王尚錦教授。穀教授長期從事離心機方麵的研究，先後主持完成6項國家自然科學基金項目，在離心機三元流設計，壓縮機組試驗、監測及控製，係統防喘振等方麵均有深入的研究，他所主持完成的《多級離心壓縮機氣動設計技術與應用》項目獲2004年國家科技進步二等獎。王教授領導的西安交大賽爾機泵科研組，以獨具特色的“可控渦葉輪設計理論”，在石化等領域的機組改造中有出色的應用。
2.葉輪的加工製作
yisanyuanliulilunshejideyelunyepianxingzhuangyibanweikongjianqumian，yepianjiyelundejiagongchengxingshizhizaodezhongdian，yeshinandian。duiyusanyuanyelun，changyongdejiagongfangfazhuyaoyouliangzhong：
1)三體焊形式：也就是說輪盤、葉片、輪蓋分別加工。這種加工方法對設備要求比較簡單，輪盤、輪(lun)蓋(gai)隻(zhi)需(xu)要(yao)車(che)出(chu)外(wai)形(xing)就(jiu)夠(gou)了(le)。葉(ye)片(pian)加(jia)工(gong)要(yao)麻(ma)煩(fan)一(yi)些(xie)，首(shou)先(xian)要(yao)利(li)用(yong)三(san)坐(zuo)標(biao)機(ji)床(chuang)銑(xi)出(chu)葉(ye)片(pian)模(mo)具(ju)，然(ran)後(hou)將(jiang)下(xia)好(hao)料(liao)的(de)葉(ye)片(pian)進(jin)行(xing)熱(re)處(chu)理(li)，壓(ya)型(xing)得(de)到(dao)所(suo)需(xu)的(de)葉(ye)片(pian)形(xing)狀(zhuang)。最(zui)後(hou)將(jiang)葉(ye)片(pian)焊(han)接(jie)到(dao)輪(lun)盤(pan)上(shang)，再(zai)將(jiang)輪(lun)蓋(gai)焊(han)好(hao)。這(zhe)樣(yang)的(de)話(hua)需(xu)要(yao)的(de)設(she)備(bei)大(da)概(gai)是(shi)三(san)坐(zuo)標(biao)銑(xi)床(chuang)、熱處理爐、油壓機以及其他所需的一些常規設備，所需投資比較低，更適合開始做。
2)整體銑製：也ye就jiu是shi輪lun盤pan和he葉ye片pian是shi在zai一yi起qi利li用yong多duo坐zuo標biao設she備bei進jin行xing整zheng體ti銑xi製zhi而er得de到dao一yi個ge半ban開kai式shi葉ye輪lun。為wei避bi免mian幹gan涉she，目mu前qian國guo際ji上shang對dui這zhe種zhong葉ye輪lun的de加jia工gong大da都dou是shi利li用yong五wu坐zuo標biao加jia工gong中zhong心xin進jin行xing。一yi台tai五wu坐zuo標biao設she備bei大da概gai從cong幾ji百bai萬wan到dao上shang千qian萬wan不bu止zhi，成cheng本ben非fei常chang高gao。以yi加jia工gong600mm葉輪為例，國內五軸床大概要350萬人民幣，進口五軸床大概要480萬(wan)人(ren)民(min)幣(bi)。通(tong)過(guo)四(si)坐(zuo)標(biao)機(ji)床(chuang)旋(xuan)轉(zhuan)工(gong)作(zuo)台(tai)的(de)傾(qing)斜(xie)實(shi)現(xian)三(san)元(yuan)葉(ye)輪(lun)的(de)四(si)坐(zuo)標(biao)整(zheng)體(ti)銑(xi)製(zhi)，如(ru)果(guo)葉(ye)片(pian)稠(chou)度(du)比(bi)較(jiao)大(da)，幹(gan)涉(she)問(wen)題(ti)在(zai)四(si)坐(zuo)標(biao)上(shang)就(jiu)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)。四(si)坐(zuo)標(biao)的(de)設(she)備(bei)相(xiang)對(dui)比(bi)較(jiao)便(bian)宜(yi)，大(da)概(gai)100多萬人民幣。
3.轉子的臨界轉速的計算
臨lin界jie轉zhuan速su是shi設she計ji轉zhuan子zi轉zhuan速su時shi要yao考kao慮lv的de一yi個ge重zhong要yao因yin素su，轉zhuan子zi轉zhuan速su要yao避bi開kai臨lin界jie轉zhuan速su。臨lin界jie轉zhuan速su的de計ji算suan一yi般ban采cai用yong普pu洛luo爾er法fa，市shi場chang上shang有you專zhuan門men計ji算suan臨lin界jie轉zhuan速su的de軟ruan件jian，也ye可ke以yi自zi己ji開kai發fa計ji算suan軟ruan件jian。
4.防喘振係統的設計
由(you)離(li)心(xin)式(shi)壓(ya)縮(suo)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)機(ji)理(li)可(ke)知(zhi)，喘(chuan)振(zhen)是(shi)離(li)心(xin)機(ji)所(suo)固(gu)有(you)的(de)性(xing)質(zhi)，不(bu)可(ke)消(xiao)除(chu)，但(dan)可(ke)通(tong)過(guo)有(you)效(xiao)途(tu)徑(jing)加(jia)以(yi)避(bi)免(mian)。離(li)心(xin)式(shi)製(zhi)冷(leng)壓(ya)縮(suo)機(ji)發(fa)生(sheng)喘(chuan)振(zhen)的(de)原(yuan)因(yin)：流量過低及冷凝壓力過高。喘振對機組的危害相當大，須認真設計防喘振係統。
5.滑動軸承的設計
離心式製冷壓縮機一般采用增速齒輪，轉子轉速一般都在5000RPM以上，都采用滑動軸承，滑動軸承的設計也是研製離心機的一個重點。
四、開發研製離心式壓縮機的大致步驟：
1.搜集、學習離心式壓縮機及離心式冷水機組的相關標準。
2.組織有關人員學習離心式壓縮機的基本知識，達到用一元流理論設計壓縮機的水平。
3.組織有關人員到相關科研院所及專業生產廠家學習參觀。
4.與科研院所合作進行三元葉輪的設計。
5.研製開發整機。
6.樣機試驗改進。
五、一點想法
上世紀50年代，我國科學家吳仲華教授提出葉輪機械三元流理論，奠定了三元流設計的理論基礎。國外一些大公司如NREC等據此理論開發出離心式葉輪機械的設計及加工軟件。
我wo國guo的de科ke學xue家jia及ji科ke技ji工gong作zuo者zhe也ye進jin行xing了le大da量liang的de卓zhuo有you成cheng效xiao的de研yan究jiu，對dui離li心xin式shi壓ya縮suo機ji的de設she計ji及ji加jia工gong進jin行xing了le深shen入ru的de研yan究jiu，並bing形xing成cheng了le一yi係xi列lie的de研yan究jiu成cheng果guo，與yu國guo外wai相xiang比bi，毫hao不bu遜xun色se。建jian議yi國guo內nei的de製zhi冷leng企qi業ye高gao舉ju民min族zu工gong業ye的de旗qi幟zhi，研yan製zhi出chu真zhen正zheng意yi義yi上shang的de國guo產chan化hua離li心xin式shi製zhi冷leng壓ya縮suo機ji精jing品pin。
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