什么是多级压缩？为什么要多级压缩？

海川老鱼 · 发表于 2025-12-22 12:49:09

加入千万技术人社群

您需要登录才可以下载或查看，没有账号？注册

x

什么是多级压缩？为什么要多级压缩？

在小说阅读器中沉浸阅读

一、什么是多级压缩?

所谓多级压缩，即根据所需的压力，将压缩机的气缸分成若干级，逐级提高压力，并在每级压缩之后，设立中间冷却器，冷却每级压缩后的高温气体。这样，便能降低每级的排气温度。

下图所示，是多级压缩机的示功图。BC为绝热曲线，BK为等温曲线。当气体在P1压力下进入第一级气缸，并在缸中压缩到P1压力时，如果为绝热过程，气体状态以BC1线上的点a表示。在压缩过程中如果经过气缸水套冷却水的冷却，则气体状态落在图b点。由图可见，这样可节省Bab面积的功。状态b的气体再经过第一级缸后的中间冷却器，气体温度降低，体积由b点移到c点(压力P2仍然保持不变)。同理，在二级压缩时，节省了cade面积的功，第三级所节省的功可用面积fdgh表示；第四级所省的功可用面积igCj 表示。如果分级愈多，则B、b、c、e、f、h、i、j各点的连线就会愈靠近等温曲线，节省的功也就愈多。

二、为什么要多级压缩？

用单级压缩机将气体压到很高的压力，压缩比必然增大，压缩后的气体温度也会升得很高。气体压力升高比愈大，气体温度升得愈高。当压力比超过一定数值时，气体压缩后的终结温度就会超过一般压缩机润滑油的闪点(200~240℃)，润滑油会被烧成碳渣，造成润滑困难。

多级压缩机所消耗的功比单级的大为减少，级数愈多，省功愈多。同时，级数愈多，气体压缩后的温度也愈低，气缸所能吸入的气体的体积也愈大。往复式压缩机在吸气过程中，须待残留在气缸余隙容积(所谓余隙容积系指压缩机在排气终了，活塞处于死点位置时活塞与气缸之间的空间以及连接气阀和气缸间的通道的空间)内的高压气体膨胀到压力稍低于进气压力时，才能开始吸气。高压气体膨胀后占去一部分气缸容积，使气缸吸入气体的容积减少。

显然，如果压力比愈高，余隙内残留的气体压力也愈高，余气膨胀后所占去的容积就愈大，压缩机的生产能力就显著降低。同时，压缩机机件的长度、厚度和直径都必须相应增大，不然，就不能适应其所承受的负荷，结果，不但使压缩机的造价增高，而且还会增加机件制造上的困难。因此，为了达到较高的终压，必须采用多级压缩机。

但压缩机的级数也不应太多，因为级数每增加一级，就必须多一套气缸、气阀、活塞杆、连杆等机件，使压缩机结构复杂，并且大大增加设备费用。一般情况下，压缩机每一级压缩比不超过3~5。

海川老鱼 · 发表于 2025-12-22 16:34:06