图7-95是一台离心式压缩机的典型性能曲线图,其中转速以一级叶轮吸气马赫数的大小来表示。点A是最高效率点的设计点,点B是压缩机用于某特定系统时的额定运行点。出于降低初投资的考虑,一台制冷压缩机的压力流量设计点往往离开最高效率点,否则将会导致放大叶轮尺寸或增加级数。从图中可以看到,在Ma和1. 1Ma时,最大流量受到限制,因为该处叶轮进口流速已经接近声速,流动将受到阻塞,进一步增加流量已是不可能了。
离心压缩机的另一个性能特征是在部分负荷时,其低限将受喘振包络线(Surgenvelope)的限制。压缩机不能在该包络线的左边区域内运行,不然会产生不稳定的喘振,此时制冷剂交替地在压缩机中往返流动,附带发生噪声、振动和发热。长期在该工况下运行会损坏压缩机。
如果将一个制冷系统的性能特性,添加到一台离心压缩机的性能曲线上,可以了解压缩机运行在那特定情况下的转速和效率。一条通过B、C、D、E、F、G和H的典型盐水冷却系统的曲线,示意于图7-95,当转速下降时,压缩机在C和D产生较小容量。由于喘振,压缩机不能运行在E、F和G。如果采用热气旁通时,则可以运行在这些点。但流量至少必须达到D点,即将压缩机排气加至蒸发器或压缩机的吸气管。此时,负荷下降的同时功率不能下降,因为由热气旁通所增加的流量不产生任何有用的制冷量。