压缩机的地图
压缩机图是由动态压缩机制造商开发的。它们是压缩机的等价物泵性能曲线.它是某一特定压缩机的性能图,由制造商根据该压缩机的独特设计特点计算并绘制。如图- 1所示为汽车涡轮增压器的空气压缩机的例子。
图1:空气压缩机样本图
压缩机图是二维的,具有工程师设计所需的所有信息。在图1所示的压缩机样图中,蓝色曲线为不同叶轮转速值下的压缩机曲线,最上面的线为压缩机所能达到的最大转速。倾斜的椭圆是效率“岛”或效率区域。Y轴是下面解释的压力比,X轴是“涡轮前的空气/气体流量”。从压缩器图中读取一个点是很简单的。例如,图中红色圈出的点表示在压力比为2.1的情况下,压缩机输出为520 CFM(修正后的空气流量)。此时压缩机转速为144000 rpm,效率仅为61%(由相应的效率面积表示)。
Y轴(纵轴)
压缩机图中的Y轴表示压力比。压力比是压缩机排气压力与吸气压力的比值。如果已知压缩机吸气压力,则可确定压比以达到所需输出。例如,如果进口压力为1bar(大气压力),而需要将气体增压到2bar的压力,那么压力比需要为2。同样的原理也适用于工业压缩机,只是它们的压力比更高,尤其是多级压缩机。下面是刚才描述的计算公式:
出口压力=进口压力×压力比
因此,如果在海平面上,某个压缩机的出口压力是2巴,然后你把压缩机带到一个更高的高度,出口压力会更低,因为进口压力下降了。
效率岛/效率区
“椭圆”可以像地理地图上的等高线一样使用,除了这里它们显示了一系列的效率。如图1所示,效率岛通常会收敛到压缩机图的中心,此时的效率是最大的。压缩机图上的效率岛收敛的这条线称为“峰值效率线”。通常在“最高效率线”附近操作压缩机是最理想的,因为用相同或更少的功输入可以获得尽可能多的功输出。
浪涌和阻流管线(橙色)
左边的橙色线是喘振线右边的橙色线是阻塞线.如果压缩机运行在喘振线左侧,这可能导致压气机喘振.压缩机喘振是气体通过装置的脉动回流。压缩机喘振是一种非常不受欢迎的现象,因为它会机械地损坏压缩机部件,必须避免。
如果压缩机运行在阻流管线的右侧,则压缩机将受到影响扼流.阻塞流是当流量达到声速时,这是一个问题,因为它限制了通过压缩机的最大流量。因此压缩机图上的阻流管线表示它的阻流管线最大流量限制.在设计压缩机系统时,需要仔细考虑,以确保设计的工作点不落在喘振和扼流管线之外。
最大流量和最大压力
压缩机能处理的最大流量可以很容易地在图-1中的样本压缩机图中找到。最大流量点是地图上最右边的点。图1中红色圈出的点恰好是最大流量的点。如果需要通过更多的流量,则需要一个不同的压缩机。在最大流量点,压缩机效率是在其最低,所以它是非常可取的使用不同的压缩机。
压缩机所能达到的最大排气压力由图上的最高处得出。此时可以找到压比,利用上面的公式可以计算出出口压力。
压缩机图在系统设计中非常重要,因为它可以提供喘振、阻流和压缩机速度等重要信息。它们还会让您知道您的压缩机是否足够高效,适合您的应用程序。






