离心式压缩机的特性是指在一定的进口压力下,输气量、功率、效率和排出压力之间的关系,并指明了在这种压力下的稳定工作范围。下面借助一个级的特性曲线进行简单的分析。
图7-42为一个级的特性曲线。图中S点为设计点,所对应的工况为设计工况。由流量一效率曲线可见,在设计工况附近,级的效率较高,偏离越远,效率越低。
图中的流量一排出压力曲线表达了级的出口压力与输气量之间的关系。
B点为该进口压力下的最大流量点,当流量达到这一数值时,叶轮中叶片进口截面上的气流速度将接近或到达音速,流动损失都很大,气体所得的能量头用以克服这些阻力损失,流量不可能再增加,通常将此点称为滞止工况。
图中A点为喘振点,其对应的工况为喘振工况,此时的流量为进口压力下级的最小流量,当流量低于这一数值时,由于供气量减少,而制冷剂通过叶轮流道的损失增大到一定的程度,有效能量头将不断下降,使得叶轮不能正常排气致使排气压力陡然下降。这样,叶轮以后的高压部位的气体将倒流回来。当倒流的气体补充了叶轮中气量时,叶轮又开始工作,将气体排出。而后供气量仍然不足,排压又会下降,又出现倒流,这样周期性地重复进行,使压缩机产生剧烈的振动和噪声而不能正常工作,这种现象称为喘振现象。因此,运转过程中应极力避免喘振的发生。喘振工况(A)和滞止工况(B)之间即为级的稳定工作范围,性能良好的压缩机级应有较宽的稳定工作范围。
离心式制冷压缩机的特性曲线一般用制冷量Q作横坐标,用冷凝温度(或冷凝压力)作纵坐标,也有用温差作纵坐标。图7-43为国产1200kW空调用离心式制冷压缩机特性曲线。