渦輪壓縮機的工作原理是什么？

渦輪壓縮機是一種容積式壓縮機，利用動、靜渦旋盤的相對公轉(zhuǎn)運動形成封閉容積的連續(xù)變化來壓縮氣體。

它主要有離心式、軸流式和渦旋式三種。

離心式壓氣機由若干級組成，包括轉(zhuǎn)子葉片、定子擴壓氣和出氣蝸殼。工作時，利用離心葉輪產(chǎn)生離心力將空氣甩出從而加速，再通過擴壓器和出氣蝸殼將動壓轉(zhuǎn)為靜壓。優(yōu)點是體積小重量輕、容易建造、葉片強壯不易損壞，缺點是壓縮效率低、輸出功率低。

軸流式壓氣機由定子葉片和轉(zhuǎn)子葉片構(gòu)成一級，沒有出氣蝸殼，其原理是利用伯努利原理，通過葉片擴散使空氣流速降低、壓力增大。優(yōu)點是輸出功率大、動力/重量比高、壓縮效率高且可改良，缺點是體積過于龐大。

渦旋式壓縮機壓縮部件由動渦旋盤和靜渦旋組成，工作時氣體進入殼體，在葉輪作用下被壓縮，同時通過一些裝置實現(xiàn)氣油分離或減少夾帶的油。

渦輪壓縮機的工作原理還基于氣體的動量傳遞。氣體進入壓縮機先經(jīng)過擴壓器，速度降低壓力增加，然后進入旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片，速度進一步增加，最后通過定子將其引導(dǎo)出壓縮機，在此過程中，氣體壓力和溫度都提高。

進氣時，氣體通過進氣口進入壓氣機，隨著轉(zhuǎn)速增加，渦輪葉片加速旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)氣體壓縮，壓縮后的氣體通過排氣口排出。

渦輪壓縮機具有高效性、可靠性、安全性等優(yōu)勢，廣泛用于航空、汽車、工業(yè)制造等領(lǐng)域。