浅谈离心式制冷压缩机的创新研究
空气压缩机普遍存在在我们的生活中，随着社会的发展和科技的进步，越来越多的工业对压缩机的需求多样化了，除原有的往复式制冷压缩机外，一系列的新型压缩制冷机械如离心式压缩制冷压缩机、螺杆压缩制冷机、滑片压缩制冷机等都有了新的发展和利用。
但是目前国内离心式冷水机组的大部分市场主要由欧日美一些制冷企业所占据。比较有名的企业如特灵、开利、约克、麦克维尔、AXIMA（原苏尔寿）、荏原、三菱等依靠先进的技术及良好工艺主导离心冷水机组市场。国内企业主要为重庆通用，早期引进NREC的技术来开发离心式制冷机。
随着能源的形式日趋紧张，节能降耗是产品发展的一大趋势。另外由于中国城镇化水平的不断提高，建筑能耗不断增加。具有最高性能系数的离心冷水机组无疑将成为市场的热点，近年来离心冷水机组的销量不断提高。
国内大部分开发离心冷水机组的企业只是购买进口压缩机，而且国外离心机厂家不会轻易出让自己的核心技术，要想研制离心式制冷压缩机，只有走自主开发的道路。随着设计及制造技术的不断成熟，使得国产离心式制冷压缩机的研制成为可能。
研制离心压缩机包括：气动热力计算、强度与振动计算、结构设计、各种材料的选择、加工制造工艺设计、自动控制与调节设计、以及驱动型式选择等。但是我们主要的就是要突破解决几大难点。
1、叶轮的设计
转子作为离心压缩机的运动部件，其核心部分为叶轮。现在国内外各大离心机厂家均采用三元流方法进行叶轮设计。三元流方法要求设计人员具备数值模拟、计算流体动力学、流体机械内部流场理论等非常专业的知识。国内公司技术人员大部分不具备这些专业知识，要设计高效的三元叶轮，只有和高校科研机构合作。高校中离心式压缩机方面的专家主要有上海交大的谷传纲教授、西安交大的王尚锦教授。王教授领导的西安交大赛尔机泵科研组，以独具特色的“可控涡叶轮设计理论”，在石化等领域的机组改造中有出色的应用。
2、叶轮的加工制作
以三元流理论设计的叶轮叶片形状一般为空间曲面，叶片及叶轮的加工成型是制造的重点，也是难点。 对于三元叶轮，常用的加工方法主要有两种：
1) 三体焊形式，也就是说轮盘、叶片、轮盖分别加工。这种加工方法对设备要求比较简单，轮盘、轮盖只需要车出外形就够了。叶片加工要麻烦一些，首先要利用三坐标机床铣出叶片模具，然后将下好料的叶片进行热处理，压型得到所需的叶片形状。最后将叶片焊接到轮盘上，再将轮盖焊好。这样的话需要的设备大概是三坐标铣床、热处理炉、油压机以及其他所需的一些常规设备，所需投资比较低，更适合开始做。
2) 整体铣制，也就是轮盘和叶片是在一起利用多坐标设备进行整体铣制而得到一个半开式叶轮。为避免干涉，目前国际上对这种叶轮的加工大都是利用五坐标加工中心进行。一台五坐标设备大概从几百万到上千万不止，成本非常高。以加工600mm叶轮为例，国内五轴床大概要350万人民币，进口五轴床大概要480万人民币。
3、转子的临界转速的计算
临界转速是设计转子转速时要考虑的一个重要因素，转子转速要避开临界转速。临界转速的计算一般采用普洛尔法，市场上有专门计算临界转速的软件，也可以自己开发计算软件。
4、防喘振系统的设计
由离心式压缩机的工作机理可知，喘振是离心机所固有的性质，不可消除，但可通过有效途径加以避免。离心式制冷压缩机发生喘振的原因：流量过低及冷凝压力过高。喘振对机组的危害相当大，须认真设计防喘振系统。
5、滑动轴承的设计
离心式制冷空压机一般采用增速齿轮，转子转速一般都在5000RPM以上，都采用滑动轴承，滑动轴承的设计也是研制离心机的一个重点。
中国的压缩机的创新技术正在日趋渐强，，相信在不久的将来，一定能自主研发出离心式制冷压缩机，为中国的能源利用作出自己贡献。
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