空壓機工作動葉片的作用及分類
空壓機工作動葉片是重要的零部件之一,氣流流經動葉片后將動能轉變為葉片和轉子的機械功,它的技術狀況對空壓機的安全、經濟運行有直接的影響。
動葉片的數量很多,加工量大(占1/3),在運行中發生的事故較多,常達主機事故的30%~40%,往往由于某一個或幾個葉片發生斷裂而造成嚴重的事故。
工作動葉片由葉根、工作部分(型線) 和葉頂等三個部分所組成。
a.葉根
用來將葉片固定在葉輪或轉鼓上,葉根的結構形式很多,取決于強度、制造和安裝的工藝要求、轉子的結構形式以及制造廠的生產傳統。
對葉根的要求是將葉片牢固地固定在輪緣中,在任何運行條件下保證葉片在轉子中的位置不變。
此外,在滿足強度的條件下,應做到結構簡單,制造維修方 便,并使輪緣的軸向尺寸最小。常用的葉根有丁形、叉形、1形、雙T形和縱樹形。
b.葉形(也叫葉片工作部分或型線部分)
葉片葉形部分是葉片中最主要的部分,氣流流經葉片葉形部分時,蒸汽的動能轉換為機械功。
葉形的型線對空氣動力性能和流動損失有直接的影響,按照葉形沿 葉片高度的變化情況,葉片可分為等截面葉片和變截面葉片。
c.葉頂
葉項部分是指葉片頂端的圍帶和拉金,空壓機高壓段的動葉片一般都設有圍帶,低壓段多設有拉金。
圍帶在葉片頂部形成一個蓋板,可以防止葉 片頂部的漏汽,提高級效率,并減少氣流力所引起的彎曲應力,同時也可以改變葉片的剛性以達到改變葉片頻率的目的,即所謂調頻。
d.平衡活塞
在沖動式汽輪中,因為蒸汽在工作動葉片中沒有(或很少有) 膨脹,葉片前后沒有壓力差(或很小),在理論上不會產生軸向推力(或 有很小),故一般不設置平衡活塞而采用在葉輪上開鉆平衡孔的方法來平衡。
有時由于蒸氣流量的變化而產生偶然的軸向推力,則由止推軸承來承受。但 是,在反動式空壓機中由于蒸汽在工作動葉片中膨脹做功,工作動葉片前后存在壓力差,這樣轉子上就始終有著從高壓端推向低壓端的軸向推力,平衡活塞 就是為了基本上抵消這種推力而設置的裝置。
平衡活塞正面承受高壓蒸汽的推力,背面承受某級引出的蒸汽壓力的作用,其作用與離心式空壓機平衡盤相同。
e聯軸器
聯軸器又叫靠背輪,用來聯結空壓機各個轉子以及驅動工作機械(泵、風機、空壓機和發電機) 的轉子,并將空壓機的扭矩傳送給工作機械。
在多缸空壓機中,如果幾個轉子合用一個推力軸承,則聯軸器還將傳遞軸向力;如果每個轉子都有自己的推力軸承,則聯軸器應保證各轉子的軸向位移互不干 擾,即不允許傳遞軸向推力。
現代工業空壓機的聯軸器通常有三種形式: 剛性聯軸器、半撓性聯軸器、撓性聯軸器。