圖7-95是一臺離心式壓縮機(jī)的典型性能曲線圖,其中轉(zhuǎn)速以一級葉輪吸氣馬赫數(shù)的大小來表示。點A是最高效率點的設(shè)計點,點B是壓縮機(jī)用于某特定系統(tǒng)時的額定運行點。出于降低初投資的考慮,一臺制冷壓縮機(jī)的壓力流量設(shè)計點往往離開最高效率點,否則將會導(dǎo)致放大葉輪尺寸或增加級數(shù)。從圖中可以看到,在Ma和1. 1Ma時,最大流量受到限制,因為該處葉輪進(jìn)口流速已經(jīng)接近聲速,流動將受到阻塞,進(jìn)一步增加流量已是不可能了。
離心壓縮機(jī)的另一個性能特征是在部分負(fù)荷時,其低限將受喘振包絡(luò)線(Surgenvelope)的限制。壓縮機(jī)不能在該包絡(luò)線的左邊區(qū)域內(nèi)運行,不然會產(chǎn)生不穩(wěn)定的喘振,此時制冷劑交替地在壓縮機(jī)中往返流動,附帶發(fā)生噪聲、振動和發(fā)熱。長期在該工況下運行會損壞壓縮機(jī)。
如果將一個制冷系統(tǒng)的性能特性,添加到一臺離心壓縮機(jī)的性能曲線上,可以了解壓縮機(jī)運行在那特定情況下的轉(zhuǎn)速和效率。一條通過B、C、D、E、F、G和H的典型鹽水冷卻系統(tǒng)的曲線,示意于圖7-95,當(dāng)轉(zhuǎn)速下降時,壓縮機(jī)在C和D產(chǎn)生較小容量。由于喘振,壓縮機(jī)不能運行在E、F和G。如果采用熱氣旁通時,則可以運行在這些點。但流量至少必須達(dá)到D點,即將壓縮機(jī)排氣加至蒸發(fā)器或壓縮機(jī)的吸氣管。此時,負(fù)荷下降的同時功率不能下降,因為由熱氣旁通所增加的流量不產(chǎn)生任何有用的制冷量。