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制氧工考试

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风机制动的透平膨胀机一般采用什么方法调节制冷量?

正确答案: 目前,为了调节风机制动的透平膨胀机的制冷量,最常用的调节方法是关小机前调节阀,降低膨胀机前的压力,使膨胀机中的膨胀压降减小,单位制冷量减少,同时膨胀量也有所减少。这种调节方法为的是改变了膨胀气体的质量,一般叫质调节。这种调节方法结构简单,工作可靠,操作方便。并且,对风机制动的膨胀机来说,由于转速可以通过改变风门开度进行调节,在制冷量减小时,仍可将转速调至最佳转速。所以这种调节方法对膨胀机的效率影响较小。当机前压力降低后,导流器出口的气流速度也减小,要保证气流能顺着叶片方向流入叶轮,不产生冲击损失,也要适当降低叶轮旋转的圆周速度。此时的最佳转速比额定的转速要低一些。
另一种调节方法是不改变膨胀机的进气压力,只改变膨胀量的大小,叫量调节。改变膨胀量的方法是改变喷嘴的通道面积。具体方法有:
1)将喷嘴高度做成可调节的;
2)将导流器上的喷嘴分成几组,每组分别用阀门控制,根据所需膨胀量的大小,可以关掉其中一组喷嘴,即分组喷嘴调节;
3)将喷嘴叶片做成可转动的,在不同角度,喷嘴的截面积不同,即转动喷嘴叶片调节。
这些调节方法中,除分组喷嘴调节较为简单外,其他的调节机构较复杂,加工要求高,并且在用量调时,膨胀机的进、出口状态参数均未改变,此时喷嘴出口速度也不变。但是,由于膨胀空气量的改变,膨胀机的总制冷量改变,使输出功率也随之改变。若此时制动风机风门开度不变,则Pe≠Pf,这将引起膨胀机转速的改变,即叶轮的圆周速度要改变。从而造成有冲击的进气,引起冲击损失。同时,由于圆周速度的改变,会增加排气速度损失,因而膨胀机的效率会下降很快,单位膨胀工质的制冷量减少。所以在风机制动时不希望采用量调节的方法。
答案解析:
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